Шаршунов_Кирик_Техоборудование мясокомбинатов

641

Циклограммы разрабатывают для взаимной увязки структуры исполнительного механизма, в состав которого входит рабочий орган, обрабатывающий продукт, и кинематика отдельных звеньев этого механизма. В циклограмме отражены совокупность, продолжительность и соотношения рабочих и холостых ходов, а также остановок рабочих органов устройства при выполнении им заданных технологических операций в пределах одного кинематического цикла. Циклограмма дает наглядное представление о согласованной работе отдельных механизмов, приводящих в движение рабочие органы, направленной на выполнение технологических операций. По циклограмме можно также определить кинематическое взаимодействие всех рабочих органов в любой момент времени и при необходимости найти конкретные значения таких параметров, как длина перемещений, скорость и ускорение. Эти данные используют для энергетического и прочностного расчетов.

Энергетический расчет. Такой расчет проектируемой конструкции выполняют с целью выбора ее привода, определения его характеристик, обеспечивающих работоспособность и надежность конструкции с учетом потребного количества энергии. Расход потребной энергии зависит от скорости движения рабочего органа и значения результирующей силы, приложенной к нему при работе устройства. Результирующая сила формируется взаимодействием многих сил, возникающих при работе технологической машины, основными из которых являются следующие.

Силы сопротивления - это технологические силы, на преодоление которых затрачивается работа, необходимая для выполнения технологического процесса. Значение этих сил зависит от многих факторов: физико-механических свойств обрабатываемого продукта, скорости и температурных режимов обработки, производительности машины, материала и формы рабочих органов и т.п. Правильно вычислить технологические силы чрезвычайно важно, так как от того, насколько точно будут соответствовать их исходные значения, принимаемые при расчетах, истинным нагрузкам при работе машины, зависит качество ее функционирования. Обычно технологические силы определяют экспериментальным или расчетным путем на этапах предварительных исследований и проектирования конструкции и выдают конструктору в качестве исходных данных.

Силы непроизводственного сопротивления - это силы, на преодоление которых затрачивается дополнительная работа сверх той, которая необходима для преодоления полезного сопротивления. В основном непроизводственные силы связаны с преодолением сил трения в кинематических парах.

Динамические силы - силы инерции, возникающие при движении элементов конструкции с ускорением. Их значение зависит от ускорения и массы подвижных деталей конструкции.

Силы непроизводственного сопротивления и динамические силы обычно рассчитывают при конструировании устройства.

Все указанные силы во время работы конструкции, как правило, не остаются постоянными. За определенный промежуток работы (цикл) меняются их направление и значение. Поэтому очень важно установить тот момент времени, в который элементы конструкции оказываются нагруженными наибольшим суммарным усилием, на которое затем и производят энергетический и прочностной расчеты.

Кроме того, надо принимать во внимание то, что в целом ряде технологических машин, перерабатывающих сельскохозяйственное сырье, пусковые нагрузки могут намного превышать номинальные силы, вычисленные для установившегося режима работы машины.

Расчет потребной мощности предусматривает вычисление потребного количества энергии на ведущем валу устройства и на валу электродвигателя.

Вычислив требуемую мощность электродвигателя, подбирают его типоразмер. Так как для рассчитываемого привода могут быть выбраны двигатели с различными значениями частоты вращения вала и соответственно различные передаточные механизмы, то рассматривают несколько вариантов кинематической структуры привода. Оптимальным признают вариант,

642

отвечающий конкретным требованиям конструктивного исполнения и условиям эксплуатации проектируемой машины. При этом надо учитывать, что с повышением частоты вращения уменьшаются масса и габариты двигателя, снижается его стоимость, но при этом уменьшается ресурс. Поэтому для привода общего назначения, если нет специальных указаний, предпочтительны двигатели с частотой вращения 1500 или 1000 мин-1.

Теплотехнический расчет. Такой расчет выполняют для того, чтобы определить основные конструктивные параметры и размеры теплообменных аппаратов, а также требуемый расход теплоносителей (пара, воды, хладагентов и воздуха). Тепловой расчет теплообменных аппаратов основан на совместном решении уравнения теплового баланса и уравнения теплопередачи.

Полученные значения конструктивных параметров основных рабочих емкостей, органов, площадей и т.п. обусловливают как габариты указанных элементов в отдельности, так и габариты проектируемых машин и аппаратов. Кроме того, зная их, можно провести правильную рациональную компоновку отдельных составных частей линии в целом, выбрать типы транспортирующих и вспомогательных устройств, назначить виды и места размещения возможных контролирующих приборов, регулирующих приспособлений и т.п.

Конструктивные параметры аппарата зависят, прежде всего, от способа передачи теплоты от одного теплоносителя к другому.

При конструировании теплообменной аппаратуры необходимо обеспечить высокий тепловой поток, экономичность аппарата и рациональный температурный режим воздействия на обрабатываемый продукт.

Высокий тепловой поток можно достичь рациональным конструктивным исполнением аппарата, правильным выбором оптимальных значений параметров теплоносителей, строгой цикличностью и непрерывностью процесса и оптимальным выбором режима работы аппарата.

Экономичность теплообменного аппарата обеспечивается рациональным расходом теплоносителей, а также таким исполнением конструкции, при котором эффективность процессов теплопередачи не зависит от параметров окружающей среды и сохраняется в условиях воздействия на теплообменные поверхности обрабатываемого продукта. Кроме того, необходимо создать герметичность и тепловую изоляцию рабочих объемов, в которых протекают теплообменные процессы.

Рациональный температурный режим воздействия на обрабатываемый продукт предусматривает обеспечение в допустимых пределах продолжительности температурного воздействия и уровня значений температуры, при которых гарантируется сохранение пищевой ценности обрабатываемого продукта и исключается возможность отрицательного воздействия высоких (или низких) температур, вызывающих разложение, пригорание, прогоркание и т.п. пищевого продукта.

Графическая часть конструирования. Проработка конструкции линии в целом, ее составных частей, а также конструктивных элементов предполагает реализацию двух взаимосвязанных процедур.

Первая процедура связана с расчленением конструкции на составные части и элементы с учетом их функционально-технического назначения, вторая - с компоновкой их взаимного расположения с учетом обеспечения эффективности их функций, а также требований надежности, технологичности, безопасности, безвредности, эргономичности и эстетичности.

Линии могут быть расчленены на отдельные машины, аппараты, механизмы, приборы, вспомогательные устройства и т.п., а также на определенные группы вышеуказанных видов оборудования, связанные с выполнением общей функции: установки, агрегаты, модули и т.д. Машины и аппараты расчленяют на сборочные единицы и детали, из которых также могут формироваться определенные связанные группы: рабочие органы,

643

исполнительные и передаточные механизмы, привод и т.п. При расчленении важно правильно и четко формулировать назначение и функции каждой составной части конструкции.

Компоновка связана с процессом формирования общей структуры конструкции из ее составных частей и зависит от ее уровня и сложности. Компоновка с учетом обеспечения функционального назначения конструкции предусматривает проработку элементов, от которых зависят следующие показатели: производительность, габаритные размеры и материалоемкость конструкции; потребление электроэнергии и теплоносителей; эффективность обработки продукта и др.

Компоновку машины начинают с решения главных вопросов конструирования рабочих органов и выбора рациональной кинематической структуры. От этих факторов зависят размеры и форма машины, принцип ее функционирования и взаимодействие с сопряженными конструкциями линии. При разработке конструкций машин и аппаратов уточняют оптимальные значения механических и технологических факторов обработки, транспортирования и обеспечения пищевой ценности продукта.

Оценка технологичности конструкции. Оптимальное использование материалов, средств и времени при изготовлении линий и их составных частей, прежде всего, зависит от технологичности конструкций. Последняя формируется как при общей компоновке линии, так и при проектировании и конструировании входящих в нее машин и аппаратов, а также всех составных частей и деталей.

Такую характеристику, как технологичность конструкции линии, необходимо оценивать в процессе ее создания с первых этапов проектирования. Отработка линии на технологичность - непрерывный процесс, который продолжается и в период серийного выпуска линии, цель его - снижение трудоемкости и себестоимости изготовления и эксплуатации линии.

Технологичность пищевого оборудования определяется системой стандартных показателей. На этапе изготовления линии технологичность конструкций оценивают группами показателей, которые определяют технологическую подготовку машиностроительного производства.

К этой группе относятся показатели стандартизации и унификации линии и ее составных частей, коэффициенты сборности и повторяемости, материалоемкость, а также уровень преемственности оригинальных деталей и составных частей.

При проектировании необходима единая унификация и стандартизация всех составных частей линии, деталей и конструктивных элементов по размерам, допускам и посадкам соединений, видам применяемых материалов и комплектующих изделий и т.п. Технологичность конструкции повышается при увеличении повторяемости составных частей, сборочных единиц и деталей, а также их взаимозаменяемости внутри машин и аппаратов, входящих в состав линии.

По материалоемкости и массе линии и ее составных частей можно судить об общем расходе и видах материалов, а также об уровне полезного использования их, то есть о количестве отходов, полученных при изготовлении заготовок и готовых деталей.

Под конструктивной преемственностью подразумевают такое направление в конструировании машин и аппаратов, при котором разные машины являются производными одной из конструкций, выбранной в качестве основной (базовой), и образуют конструктивный ряд.

В пищевом машиностроении сепараторы, насосы, теплообменную аппаратуру и другое оборудование проектируют на основе ограниченного числа базовых моделей с использованием нормализованных и унифицированных деталей и составных частей.

Для повышения технологичности конструкций линии при проектировании необходимо использовать разработанную общемашиностроительную, отраслевую и внутризаводскую стандартизацию следующих видов:

- пищевые машины и аппараты (сепараторы, конвейеры, теплообменная аппаратура и

т.п.);

644

-детали и сборочные единицы (шнеки, тарелки, веретена сепараторов и т.п.);

-конструктивные элементы (резьбы, модули, конусы, отверстия и др.);

-применяемые материалы (марки, профили и т.п.).

Таким образом, конструирование линии - это целенаправленная последовательность актов принятия конструктивных решений, приводящая к разработке рабочей конструкторской документации на конкретную конструкцию линии и ее составных частей и являющуюся основой для изготовления линии.

22.4. Монтаж и модернизация линий и их оборудования

На всех этапах проектирования и конструирования машин и аппаратов линии необходимо тщательно рассматривать и учитывать вопросы практического воплощения проектных и конструкторских решений при их изготовлении. Самые удачные технологические разработки могут быть не реализованы из-за конструктивного несовершенства оборудования.

Технологическая подготовка производства. В пищевых и перерабатывающих отраслях АПК преобладает оборудование малосерийного производства. Малая серийность при большой номенклатуре машин, аппаратов и других составных частей, входящих в линию, приводит к загруженности завода-изготовителя большой номенклатурой различного оборудования, не имеющего общих конструктивных и технологических признаков. Эти факторы определяют следующие условия технологической подготовки производства для малосерийного выпуска технологических машин и аппаратов:

-неустойчивость технологических маршрутов обработки деталей и сборочных единиц изделий, вызывающая частые изменения в производственной структуре цехов и участков заводов;

-применение недостаточно совершенных заготовок и, следовательно, большой объем дальнейшей обработки;

-значительные затраты средств на технологическую подготовку производства;

-низкая эффективность затрат на специальную технологическую оснастку. Приведенные условия значительно влияют на характер работ по технологической

подготовке производства и нередко затрудняют применение средств механизации и автоматизации, широко используемых в крупносерийном и массовом производстве.

Особенность производства пищевых машин и аппаратов - выполнение большого объема сварочных операций. В общем производственном процессе большой удельный вес составляет механосборочное производство.

Один из путей реализации изготовления линий - организация широкой кооперации, в которой участвуют специализированные заводы-поставщики, производящие заготовки (крупные штамповки, отливки станин и т.п.) и готовые сборочные единицы и механизмы (редукторы, муфты, насосы, дозаторы и т.п.).

Повышение серийности машиностроительного производства может быть достигнуто не только увеличением выпуска однотипных машин, но и применением в различных машинах однотипных деталей и сборочных единиц. В частности, рассмотренные выше конструкторские приемы повышения технологичности конструкции линии - преемственность, унификация и стандартизация - направлены фактически на повышение серийности.

При технологической подготовке производства на заводе необходимо выполнить переналадку станочного парка с использованием ранее применявшихся технологических процессов и унификации элементов технологической оснастки.

Организация монтажа линии. Под монтажом понимают всю совокупность подготовительных и исполнительных операций, включающих в себя обследование строительной части зданий и сооружений, ревизию оборудования, такелажные работы, установку, выверку и крепление оборудования и подключение его к коммуникациям.

645

При монтаже технологических линий подготовку и производство монтажных работ обычно выполняют специализированные проектные, конструкторские и монтажноналадочные организации. В монтаже линий участвуют также специалисты заводаизготовителя и предприятия-потребителя. Перед началом монтажа в соответствии с требованиями строительных норм и правил (СНиП) и технических руководящих материалов (РТМ) разрабатывают проектно-сметную и монтажно-технологическую документацию. В составе этой документации содержатся проекты производства механомонтажных работ, которыми руководствуются исполнители при подготовке и выполнении монтажа технологического оборудования.

На основании изучения проектно-технологической документации определяют требования к фундаментам и перекрытиям строительной части, выбирают способы и средства транспортирования и установки оборудования, последовательность технологических операций монтажа, количество и уровень квалификации рабочих и др.

Монтажепригодность линии обеспечивается выполнением стандартных монтажнотехнологических требований, позволяющих приспособить конструкцию линии к монтажу на предприятии-потребителе с минимальными затратами труда и средств. Монтажепригодность характеризуется доступностью, простотой и удобством выполнения монтажных работ.

Основные задачи организации и управления мероприятиями по монтажу технологических линий следующие:

-рациональное совмещение строительных, монтажных и специальных строительных работ;

-максимальная индустриализация работ с централизованным изготовлением монтажных заготовок, предварительным укрупнением металлоконструкций и трубопроводов;

-выбор и применение технологии механосборочных работ, соответствующих современным достижениям науки и техники и обеспечивающих повышение эффективности монтажного производства;

-выполнение монтажа технологических линий, связанных с ними металлоконструкций и трубопроводов;

-сокращение непроизводственных затрат, обусловленных простоями и переделками из-за проектных ошибок и недоработок, а также некачественного выполнения монтажных работ.

При производстве монтажных работ необходимо соблюдать требования и правила по технике безопасности: Строительных норм и правил (СНиП), Госгортехнадзора, Госэнергонадзора и Министерства здравоохранения, «Правил устройств электроустановок» (ПУЭ) и других нормативных документов, а также правил техники безопасности, изложенных в технической документации на монтируемое оборудование.

Монтажная технологичность. Монтажно-технологические требования регламентируют габаритные размеры составных частей оборудования, подлежащего транспортированию на железнодорожном транспорте, определяют конструктивное исполнение опорных частей оборудования, мест строповки и крепления при транспортировании и др.

Завод-изготовитель отвечает за комплектность и исправность отгружаемого им оборудования и соответствие последнего заказу и отгрузочным документам. До отгрузки все оборудование должно быть проверено и испытано заводским отделом технического контроля (ОТК); оно должно соответствовать утвержденным техническим условиям (ТУ) и снабжено техническими паспортами и сертификатами (документом, удостоверяющим качество товара).

В соответствии с требованиями монтажной технологичности должна быть предусмотрена поставка оборудования заводами-изготовителями в виде полностью собранных машин и аппаратов совместно с коммуникациями и дополнительными конструкциями, что обеспечивает минимальные сроки и трудоемкость монтажа. Однако ввиду значительных габаритов часть оборудования поставляют отдельными блоками и сборочными единицами,

646

для сокращения трудоемкости монтажа которых необходимы специальные конструктивные решения, исключающие или сокращающие подгонку и регулировку их взаимного положения.

На заводе-изготовителе должны выполнить стендовую сборку отдельно поставляемых сборочных единиц и деталей, нанести в местах разборных соединений и их взаимной фиксации контрольные риски, установить штифты (шпильки, чистые болты) или специальные устройства (пазы, упоры) для бесподгоночного соединения стыкуемых элементов при монтаже. На сборочных единицах, соединяемых на месте монтажа с помощью сварки, для их сборки и центровки приваривают струбцины и оставляют кромки для сварки.

Конструкция оборудования, поставляемого в собранном виде или сборочными единицами, должна обеспечивать необходимую жесткость и исключать недопустимую деформацию в процессе его транспортирования, хранения и монтажа. В конструкции оборудования (и в каждой транспортируемой части) необходимо предусмотреть устройства или отверстия для и крепления при перевозке, а также подъеме и установке его в проектное положение. Взамен специальных устройств для крепления могут быть использованы элементы конструкций, уступы, бобышки и другие детали, благодаря прочности которых можно осуществить подъем полностью собранного изделия. Способ и места крепления для каждой сборочной единицы указывают в эксплуатационной документации.

Воснованиях и опорных рамах оборудования предусматривают: регулировочные (отжимные) устройства для выверки высотной отметки и горизонтальности (вертикальности); отверстия над полостями в опорных поверхностях рам (станин, опор) для заполнения этих полостей бетонной смесью при подливке оборудования. На оборудовании, подлежащем выверке при монтаже, выполняют контрольные площадки или указывают в эксплуатационной документации базовые поверхности для установки уровней или других измерительных приборов без вскрытия узлов оборудования; также должны быть монтажные метки (риски), фиксирующие в плане главные оси оборудования, или другие привязочные базы для выверки проектного положения оборудования относительно осей фундамента.

Ваппаратах, подвергаемых гидравлическим испытаниям, должны быть устроены штуцеры для заполнения оборудования жидкостью, выпуска воздуха и присоединения манометра, а также отверстия с пробками для полного слива жидкости после испытаний. Трубопроводы, прокладываемые по наружной или внутренней поверхности изделия, прочно закрепляют на станине с исключением нагрузок на арматуру и присоединительные детали насосов.

Перед поставкой каждая машина или аппарат должны пройти на заводеизготовителе полную сборку и приемо-сдаточные испытания. После испытания оборудования, подлежащего расчленению, положение механизмов (редукторов, опор), укрепленных на фундаментной раме (станине), фиксируют контрольными штифтами (шпильками, упорами). Все отверстия патрубков и присоединительных фланцев закрывают специальными заглушками или пробками. Ответственные разъемы, люки, крышки пломбируют.

Монтаж линии. К началу монтажа линии необходимо завершить строительные работы и убедиться в готовности здания и сооружений. В производственных помещениях наносят рабочие оси для основного оборудования и фиксируют высотные отметки - ориентиры относительно нулевой отметки здания. На фундаментах, предназначенных для размещения оборудования линий, агрегатов и комплектов машин, требующих высокой точности установки (например, агрегатированные блоки линий, диффузионные аппараты, конвейеры большой протяженности и т.п.), оси наносят на закладные металлические детали, а высотные отметки фиксируют на реперах - специальных высотных знаках.

Оси и реперы, закрепленные на фундаменте, располагают вне контура опорных конструкций монтируемого на нем оборудования. Точность разбивки осей, реперов и высотных отметок должна соответствовать требованиям раздела СНиП по назначению допусков в строительстве.

647

Всоответствии с технологической последовательностью монтажных работ по отдельным составным частям линии обеспечивают комплектацию металлоконструкций, трубных узлов, монтажных заготовок, соединительных элементов и других материалов, обеспечивающих бесперебойное производство работ.

Подготовка оборудования к монтажу включает в себя следующие процессы: ознакомление с технической документацией на оборудование; проверку номенклатуры, комплектности и основных параметров оборудования, предъявленного для монтажа; установление соответствия оборудования монтажно-техническим требованиям; предмонтажную ревизию и расконсервацию и приемку оборудования для монтажа.

Чтобы повысить производительность и качество выполнения подготовительных монтажных работ, организуют специальный монтажный участок. Он представляют собой комплекс площадок (погрузочно-разгрузочные и для укрупнительной сборки) и помещений для распаковки и расконсервации оборудования, складские и комплектовочные, санитарно-бытовые и конторские.

Линии монтируют в два этапа: подготовительный и основной.

На подготовительном этапе монтажа на сборочной площадке укрупняют в блоки детали и конструкции, а также собирают блоки из сборочных единиц оборудования и изделий, поставляемых машиностроительными заводами, и перемещают укрупненные блоки на площадки для хранения (накопительные), расположенные в зоне действия башенного крана. В монтажных зонах выполняют монтаж трубопроводов и другого оборудования, располагаемого снаружи производственных помещений, в которых закончено строительство (например, навесы и площадки для приема сырья).

На основном этапе монтажа поднимают с накопительных площадок блоки и оборудование, перемещают их в зону монтажа для окончательной сборки и установки; затем выверяют собранное оборудование по месту установки; в отдельных случаях проводят дополнительную сборку и выверку привода (например, для транспортеров, норий и др.) и крепят оборудование к фундаментам или к перекрытиям.

При монтаже оборудования линий выполняют следующие операции:

- устанавливают оборудование и его составные части на фундаменты и опорные конструкции;

- проверяют правильность расположения и выверяют оборудование; - крепят оборудование к фундаментам и опорным конструкциям; - собирают сопряженные соединения и элементы конструкции.

Взависимости от порядка выполнения строительно-монтажных работ применяют последовательный либо поточно-совмещенный методы монтажа оборудования.

Последовательный метод предусматривает монтаж оборудования после завершения строительных работ в зданиях и производственных помещениях. Монтажу оборудования предшествуют подготовка и приемка строительной части, строительной разметки и фундаментов. При таком методе продолжительность монтажных работ полностью суммируется с временем подготовки строительной части.

При поточно-совмещенном методе сначала сооружают фундаменты и площадки под технологическое оборудование, монтируют колонны и другие конструкции. Затем устанавливают в проектное положение оборудование, опорные и обслуживающие металлоконструкции и после этого - ограждающие стеновые конструкции. Сборочные единицы

иплети трубопроводов монтируют до монтажа плит перекрытия (покрытия).

Аналогично выполняют строительно-монтажные работы на следующих этажах многоэтажных зданий. В процессе монтажа оборудования трубопроводов и металлоконструкций нельзя нарушать прочность и устойчивость элементов конструкций здания.

При монтаже крупного тяжеловесного оборудования поточно-совмещенный метод наиболее экономичный, позволяющий сократить сроки ввода объектов и повысить производительность труда. Однако этот метод требует тщательной инженерной подготовки и

648

дополнительных затрат на защиту смонтированного оборудования от повреждений в процессе общестроительных и отделочных работ.

В зависимости от организации работ применяют следующие способы монтажа линий: поточный, бесподкладочный и комплектно-блочный.

Поточный способ предусматривает установку, выверку и закрепление каждой единицы оборудования или ее составных частей отдельно. Это наиболее трудоемкий и продолжительный способ монтажа, его используют для оборудования, поступающего с низкой степенью заводской готовности («россыпью»).

Бесподкладочный способ применяют для установки оборудования непосредственно на пол производственного помещения. Выверку и крепление отдельных машин выполняют более оперативно, чем при поточном способе, без применения подкладок. Реализация такого способа возможна, когда в конструкции оборудования имеются отжимные регулирующие устройства, вмонтированные в основания машин, специальные приспособления или установочные гайки, не требующие применения подкладок.

Комплектно-блочный способ заключается в монтаже комплектов и укрупненных блоков оборудования линии, которые можно установить значительно быстрее, чем разрозненное оборудование. Такие блоки оборудования поставляет завод-изготовитель либо их собирают на монтажной площадке строящегося предприятия. Применяя комплектно-блочный способ, можно повысить производительность и качество выполнения монтажных работ, сократить сроки ввода линии в эксплуатацию.

Место установки оборудования выбирают такое, чтобы был доступ ко всем его частям, была возможность очистки, осмотра и ремонта как с внутренней, так и с наружной стороны.

Вид опорных конструкций и способ крепления зависит от типа монтируемого оборудования, от массы и режимов работы. Значительную часть оборудования устанавливают на фундамент или перекрытие и закрепляют фундаментными болтами. Часто оборудование монтируют на чистых полах на регулируемых или нерегулируемых опорах без крепления или с креплением фундаментными болтами. Некоторые составные части оборудования крепят на тягах к перекрытию или на кронштейнах к стене.

При подъеме оборудования в процессе его установки применяют ручные и электрические тали; винтовые, реечные или гидравлические домкраты. Оборудование монтируют в порядке, указанном в паспорте (инструкции) завода-изготовителя, и в соответствии с планом расположения и установки по монтажным осям и разметкам. Строповку и подъем оборудования производят только по прилагаемым к паспорту схемам строповки либо за проемы, кронштейны и выступы в станинах и корпусных деталях. Строго выдерживают установочные размеры отдельных машин и их привязку к строительным конструкциям.

При монтаже оборудования в зависимости от требований технической документации проверяют взаимное расположение поверхностей и осей, измеряя плоскостность и прямолинейность; контролируют также параллельность и перпендикулярность, расстояние между элементами, соосность, плотность прилегания и зазоры.

Вибрационная и звуковая изоляция оборудования. Виброизоляция машин и узлов служит для уменьшения не только динамических нагрузок на несущие строительные конструкции и корпус машины, но и звуковых вибраций конструкций (вызывающих шум).

Причинами вибрации могут быть: неуравновешенность отдельных деталей и механизмов; недостаточная точность изготовления деталей и сборки узлов (механизмов) машины; износ деталей в процессе эксплуатации; неправильный выбор конструктивных параметр машины, вызывающий различные резонансные явления.

Вибрация приводит к разладкам механизмов, преждевременному износу и даже поломкам деталей, снижает надежность работы машины. Кроме того, если вибрация превышает санитарно-гигиенические нормы, то ее воздействие вредно для рабочих, обслуживающих машину.

649

Вибрации деталей и механизмов - главная причина возникновения шума. Шум появляется также в динамически нагруженных узлах (формующие цепи, лопасти, прессы, узлы подшипников качения, зубчатые передачи и др.). Источниками аэродинамического шума являются вентиляционные, пневмотранспортные и пневматические системы, а источниками механических, магнитных и аэродинамических шумов - вариаторы и электродвигатели.

Распространение шума ограничивают с помощью средств звукоизоляции и вибропоглощения. Для изоляции звуковых волн в воздухе применяют звукоизоляционные перегородки и кожухи. Передаче колебаний и звуковых волн, распространяющихся в материале деталей механизмов и корпусов, препятствует виброизоляция (например, виброизоляция машины от основания). Звукоизоляцию усиливают, покрывая поверхности ограждений звукопоглощающими материалами.

С помощью кожухов из листового материала толщиной 1,5...3 мм с внутренней облицовкой звукопоглощающим материалом (поролоном, винипором, войлоком, ватой и др.) можно снизить уровень шума на 20 ... 25 дБ, приблизив его к санитарной норме. При замене металлических деталей пластмассовыми заметно повышается поглощение колебаний (вибродемпфирование), что также способствует снижению уровня шума.

Борьба с повышенной вибрацией и шумом ведется путем их снижения в самом источнике возникновения, ограничения их распространения, применения антифрикционных и шумопоглощающих устройств в строительных конструкциях, а также путем рациональной расстановки оборудования в производственных помещениях. Вибрация распространяется при прямом контакте деталей и в результате их продольных колебаний. Распространение вибрации можно значительно уменьшить, применяя способы поглощения и виброизоляцию. Последняя целесообразна, если возбуждающая частота колебаний превышает собственную в 2 раза. Это условие соблюдается при изготовлении амортизаторов в виде резиновых прокладок и стальных пружин.

Прогрессивным способом установки технологического оборудования является установка без фундаментов и заливки цементом - с помощью специальных упругих опор. Такой способ имеет следующие преимущества: сокращается продолжительность монтажа машин; упрощается и ускоряется перестановка оборудования при перестройке технологических процессов и при переходе на производство новых изделий; существенно снижается шум и запыленность воздуха в цехах.

Модернизация линии. Модернизация - это частичное обновление составных частей линии, при котором в короткое время с минимальной затратой средств повышается ее эффективность и технический уровень доводится до уровня лучших образцов.

Известно, что чем интенсивнее развиваются наука и техника, чем выше темпы технического прогресса, тем в большей степени повышается значимость и ценность модернизации, так как с ускорением темпов технического прогресса физическая долговечность машин возрастает, а их моральный износ ускоряется.

Модернизация линий - эффективное и прогрессивное средство устранения потерь от ее морального износа. В результате модернизации полностью или частично устраняется моральный износ путем внесения в конструкцию линии изменений, замены существующих деталей или сборочных единиц конструктивно более совершенными, установки новых добавочных устройств и элементов, что содействует улучшению эксплуатационных свойств линии.

Цели модернизации следующие:

-увеличение производительности линии;

-повышение качества вырабатываемого продукта;

-улучшение эксплуатационных характеристик (повышение надежности и долговечности, сокращение численности обслуживающего персонала, улучшение условий обслуживания и удобство ремонта, устранение недостатков, вызывающих травматизм рабочих);

650

-автоматизация и механизация операций загрузки исходного сырья, выгрузки готового продукта и др.;

-снижение расхода электроэнергии, пара, воды, сжатого воздуха и др.;

-снижение металлоемкости;

-повышение уровня унификации;

-снижение трудоемкости изготовления и себестоимости продукции.

Основанием для работы по модернизации линии являются следующие факторы:

-новые результаты научных исследований;

-рекомендации служб надежности, изучающих эксплуатационные показатели серийного оборудования;

-предложения и замечания специалистов предприятий-потребителей, на которых применяется оборудование;

-случаи аварийных отказов оборудования и травматизма на производстве. Модернизируют линии обычно разработчики и изготовители оборудования, ко-

торые оставляют за собой право на внесение конструктивных изменений в каждый новый экземпляр серийно выпускаемой машины или аппарата.

Наряду с этим важную роль играет модернизация уже смонтированных и действующих на пищевых и перерабатывающих предприятиях линий

Общее руководство проведением модернизации осуществляет главный инженер предприятия. Проектно-конструкторские работы, изготовление, монтаж и наладку модернизированного оборудования выполняет служба главного механика предприятия с привлечением, если это необходимо, других служб самого предприятия, специализированных организаций и предприятий со стороны.

Модернизацию совмещают с капитальным или средним ремонтом, работы финансируют за счет капитальных вложений, увеличивая балансовую стоимость основных фондов.

Модернизация должна быть экономически эффективной. Для этого каждый проект, каждое мероприятие по модернизации необходимо осуществлять на основе техникоэкономического анализа. Если в результате модернизации высвобождается производственная площадь, что приводит к повышению мощности цеха, то при расчете экономической эффективности следует учитывать снижение затрат на содержание помещения, в том числе: расходы на ремонт, отопление, освещение, вентиляцию высвобожденной части промышленного здания.

Важное значение для достижения максимальной экономической эффективности модернизации имеет правильный и обоснованный выбор объектов модернизации. Случайный, неоправданный выбор, просчеты, ошибки приводят к неразумным затратам.

В заключении необходимо подчеркнуть, что качество изготовления и монтажа оборудования линии во многом определяется уровнем технологии машиностроения и технологии монтажа, которые следует учитывать еще на этапе проектирования и конструирования. Таким образом, все этапы создания линии от предпроектных изысканий до ее монтажа представляют собой тесно взаимосвязанные части целостного процесса.