Оборудование производственных участков

В зависимости от назначения оборудование разделяют на технологическое, подъемно-транспортное, вспомогательное и энергетическое.

Технологическое оборудование

 К технологическому оборудованию относится все оборудование, на котором непосредственно выполняются операции технологического процесса. Выбор технологического оборудования основывается на анализе затрат на реализацию технологического процесса в установленный промежуток времени при заданном количестве изделий.

Сравнение вариантов выбираемого оборудования, обеспечивающего решение одинаковых задач, должно основываться на анализе следующей информации: плана развития предприятия, технических требований к изделию; количества изделий; сроков изготовления изделий, технических возможностей оборудования, стоимости оборудования; затрат на его эксплуатацию; учета требований техники безопасности, промышленной санитарии и экологии.

Расчет потребного количества технологического оборудования ведется в следующем порядке:

1. Режим работы участка, количество смен в сутки, прерывный или непрерывный характер производства и т.д. устанавливаются в зависимости от
конкретных технических и организационных условий проектируемого производства, длительности технологических операций, применяемого оборудования и других факторов. На участке в мелкосерийном производстве
можно принять двухсменный режим работы, в массовом и крупносерийном
производстве целесообразна работа в три смены.

После выбора режима и характера производства устанавливают номинальный и эффективный (действительный) годовые фонды времени работы оборудования с учетом выходных и праздничных дней, плановых простоев по видам оборудования. Эти данные принимают на основе руководящих нормативных материалов по расчету производственной мощности цеха во время практики на заводе. При отсутствии таких сведений соответствующие данные могут быть взяты из литературы по проектированию цехов и организации производства.

2. Рассчитывается задолженность каждой единицы основного обору-дования (П₃), т.е. определяют, сколько часов должно проработать оборудование, чтобы обработать данную деталь или группу однородных деталей на данной операции, для обработки которых она была выбрана. Задолженность оборудования находится по нормативному времени, т.е. по нормам времени, рассчитанным для каждой операции путем составления загрузочной ведомости. В отдельных случаях задолженность оборудования определяется по ее удельной (цеховой) производительности:

Пз = Q/P,

где Q - годовая программа, кг; Р - часовая производительность оборудования, кг/ч.

   3. Определяют количество технологического оборудования (N_p) путем
деления задолженности оборудования (в часах) на фонд времени оборудования:
                                                     N_р = П_з/Ф_о.

При получении дробного числа последнее округляется до целого.

4. Определяют коэффициент загрузки оборудования

К_з= N_р / N _пр,

где N _пp – принятое количество оборудования. Коэффициент загрузки должен быть меньше единицы. Он показывает процент резерва, обеспечивающего маневренность работы оборудования. Коэффициент загрузки рекомендуется принимать до 0,95 при двухсменном режиме работы; 0,7…0,8 - при трехсменном режиме работы. При коэффициенте загрузки менее 0,7 необходимо выбрать оборудование с меньшей производительностью.

При отсутствии выпускаемого промышленностью серийно или в опытном порядке технологического и другого оборудования требуемой по расчету производительности может быть запроектировано применение специализи-рованного оборудования. В этом случае студент составляет техническое задание на проектирование такого оборудования с указанием соответствующих параметров.

Подъемно-транспортное оборудование

Любой технологический процесс предусматривает перемещение обрабатываемых деталей или заготовок, инструмента и приспособлений. Для этих целей применяется подъемно-транспортное оборудование двух групп.

К первой группе относится оборудование, не связанное с конструкцией здания: электрокары, автокары, подвижной состав железных дорог, конвейеры, транспортеры и т.д.

Вторую группу подъемно-транспортного оборудования составляет такое, пути которого укладываются на элементы несущего остова здания или подвешиваются к нему: мостовые краны, кран-балки, консольные краны и т.д.

В случае мостового крана две или четыре параллельно поставленные фермы образуют мост. Опоры ферм снабжены колесами (катками) и соединены между собой поперечными балками. Мостовой кран при помощи специального механизма движется вдоль здания по рельсам, уложенным на подкрановые балки. По верхнему поясу ферм крана передвигается по рельсам тележка, состоящая из стальной рамы с колесами. Она имеет механизмы передвижения и подъема грузов с крюком. Управление механизмом находится в кабине, подвешенной к мосту крана. Подача тока осуществляется с помощью троллейных проводов.

Мостовые электрические краны бывают грузоподъемностью от 5 до 500 тонн. При небольшой массе поднимаемых грузов менее 5 тонн и малых пролетах зданий применяют однобалочные мостовые краны, называемые кран-балками. По нижней полке кран-балки движется электрическая таль (тележка с лебедкой).

В отличие от этой разновидности мостового крана, движущегося по рельсам, уложенным на подкрановой балке, имеются подвесные кран-балки. Они движутся вдоль здания на катках по нижним полкам стальных направляющих балок, которые подвешены снизу к несущим конструкциям. Вдоль подвесной кран-балки по нижней полке перемещается электроталь. В случае перемещения груза на ограниченной площади применяют консольные краны.

Грузоподъемность мостовых кранов и подвесных кран-балок выбирается только исходя из технологических потребностей (массы перемещаемых грузов), например по массе наиболее тяжелой детали или тары с деталями или заготовками, но не по массе оборудования. Крановые средства являются производными от технологического процесса и выбираются в зависимости от размеров пролета. Напольные виды транспорта оказывают влияние на размещение оборудования в цехе и определяют ширину цеховых проездов.

Вспомогательное оборудование

Вспомогательное оборудование предназначено для исправления (устранения) короблений, возникающих при термической обработке изделий (пресса для правки); очистки обработанных изделий от окалины (травильные установки, пескоструйные и дробеструйные аппараты); очистки изделий от солей, масла (промывные баки, моечные машины); защиты обрабатываемых деталей от окисления и обезуглероживания (оборудование для получения защитных атмосфер). Выбор необходимого вспомогательного оборудования определяется требованиями, предъявляемыми к поверхности обрабатываемых изделий, и проводится по нормам его производительности. Технологическое и вспомогательное оборудование, полученное по расчету, заносится в ведомость.

Энергетическое оборудование

К энергетическому оборудованию относится оборудование вентиляцион-ных установок, очистных сооружений, системы снабжения теплом, паром, воздухом, газом, водой, топливом и т.д.

Все количество оборудования участка, полученное по расчету, записывается в ведомость по группам: основное технологическое, вспомога-тельное, энергетическое, подъемно-транспортное.