Повышение производительности ТЭСА 51-114

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Апреля 2014 в 11:57, дипломная работа

Описание работы

Рассмотрены и проанализированы аналогичные узлы в трубо¬сва¬рочных агрегатах.
Выполнены расчеты мощности привода, ряд прочностных расче¬тов, а отдельные расчеты были произведены с использованием
ПЭВМ (Mathcad 7-PLUS).
Рассчитаны технико-экономические показатели проекта. Модер-низация летучих ножниц приводит к увеличению объема производства на 16 тыс т/год, срок окупаемости 2000 г. Так-жэ в дипломе рассмотрены вопросы экологичности и безопасности.

Содержание работы

РЕФЕРАТ
ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ
ВВЕДЕНИЕ
1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1. Краткое описание технологического процесса получе¬ния труб на ТЭСА 51-114
1.2. Описание и краткая характеристика на летучий трубо-отрезной станок со сменными головками
1.3. Технические характеристики агрегата и отдельных ви¬дов оборудования
1.4. Расчет усилия реза
2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Литературный обзор режущих устройств
2.2. Выбор вариантов для разработки
3. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Расчет параметров гидроцилиндра подачи пилы
3.1.1. Определение наружного диаметра и толщины стен-ки
3.1.2. Расчет штока гидроцилиндра
3.1.3. Определение движущего усилия на штоке
3.2. Расчет привода дисковой пилы
3.3. Расчет маятникого редуктора
3.3.1. Расчет зубчатых колес редуктора
3.3.2. Проверка долговечности подшипников
3.3.3. Проверка прочности шпоночных соединений
4. ВОПРОСЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ
4.1. Техническое обслуживание
4.2. Смазка
4.3. Ремонт
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУК-ТИВНОЙ РАЗРАБОТКИ
5.1. Влияние разработки на технико-экономические показа-тели производства труб в линии трубоэлектросвароч¬ного агрегата ТЭСА 51-114
5.2. Прогноз объемов производства готовой продукции
5.3. Разработка и внедрение проектного решения
5.4. Расчет потребности в капитальных вложениях
5.4.1. Расчет производственных затрат
5.4.2. Капитальные вложения в основные фонды
5.5. Расчет капитальных вложений в изменение оборотных средств
5.6. Расчет проектной себестоимости продукции
5.7. Выбор источников финансирования
5.8. Экономическая эффективность технического решения
5.9. Определение точки безубыточности
6. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
6.1. Введение
6.2. Требования механической безопасности
6.3. Электробезопасность
6.4. Шум и вибрация
6.5. Вентиляция
6.6. Производственное освещение
6.7. Пожарная безопасность
6.8. Чрезвычайные ситуации
6.9. Расчет риска работ
6.10. Экологичность
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
СПЕЦИФИКАЦИ

Файлы: 1 файл

ДИПЛОМ.doc

— 856.50 Кб (Скачать файл)

После линии зачистки заусенцев трубы передаются на участки пакетирования (56), но периодически несколько труб от партии подъемным рольгангом, расположенным на стыке линий зачистки и участков пакетирования, передается на линию осмотра (25). Здесь контролерами производится осмотр труб. Операция вращения труб механизирования.

В составе линии имеются устройства отрезки технологических проб, действующее автоматически. Если при осмотре будет обнаружена дефектная труба, она по команде оператора с ПУ выбрасывается в карман. Годные трубы отводящим рольгангом подаются на один из участков пакетирования. При движении по этому рольгангу трубы проходят через систему фотодатчиков прибора измерения длины, которым определяется длина каждой годной трубы, суммируется общая длина и считается количество труб. Результаты индицируются на обще становом табло, а счет количества труб, кроме того управляет работой карманов, которые заполняются и разгружаются по очереди.

 

Отдельно стоящее оборудование отделки.

- Участок гидроиспытания  труб состоит из входной стороны  и выходной стороны пресса. Мостовым краном пакет труб укладывается в приемно-разборочное устройство входной стороны.

Из ПРУ трубы выкачиваются на примыкающую решетку. Затем реечным перекладывателем они последовательно подаются на позиции выравнивания торцов и промывки внутренней полости. После этого трубы загружаются в пресс и испытываются гидравлическим давлением. За прессом перекладывателем с разновысокими рейками обеспечивается транспортирование труб в наклонном положении, что способствует сливу из внутренней полости испытательной жидкости. Остатки жидкости удаляются на позиции продувки сжатым воздухом. В районе отводящего рольганга выходной стороны располагаются 2 ряда карманов, один из которых предназначен для труб, выдерживавших испытания, другой для забракованных труб.

- Участок вырезки  дефектных мест состоит из  устройства загрузочного, устройства резки труб и оборудования сброса труб. Пакет доставляется на приемную решетку. Подъемными рычагами пакет рассыпается по решетке и часть труб нижнего ряда цепным транспортером подается к дозирующей звездочке. В средней части транспортера   установлен регулируемый по высоте отсекатель, который препятствует многорядной транспортировке и укладывает профильные трубы в широкую полку. Дозирующей звездочкой трубы поштучно передаются на призму экстренцикового укладывателя, посредством которого плавно укладывается на рольганг.

Резка производится зубчатым пильным диском. Дефектный участок может быть разрезан на отрезки длиной 600 мм, которые сбрасываются в короб. Обрезки длиной от 2-5 м сбрасываются в первый по ходу движения карман, а более 5  во 2 карман.

- Участок инспекции  труб. Состоит из устройства загрузочного, аналогичного участка вырезки дефектных мест, линии поточных инспекций труб, в составе которой устройство для отрезки технологических проб два устройства зачистки торцов, установка прочистки и продувки труб, измеритель длины и счёта количества труб и 3 ряда карманов.

Загрузочным устройством труба выдается на подводящий рольганг и транспортируется до упора участка осмотра. Здесь подъемным люнетом труба отрывается от рольганга и вращается для удобства осмотра всей ее поверхности. Трубы имеющие неисправный брак, сбрасываются в карман, расположенный на одной оси с участком осмотра трубы, требующие вырезки дефектного места, перекладывателем подаются на первый отводящий рольганг и затем сбрасываются в карман. Годные трубы подвергаются чистке торцов, промывке и продувке внутренней полости.

Промываются трубы имеющие внутри срезанный грат. После этих операций трубы отводящим рольгангом направляются к карману для годных труб. При движении по рольгангу производится измерение длины и счет количества труб. Результаты индицируются на табло возле пульта управления.   

- Установка обвязочных  машин (26) состоит из 3 секций, каждая  из которых имеет формователь пакета и механизм обвязки проволокой. Количество ниток в одной связки может устанавливается от 2-5.

- Установка для  перемотки проволоки (31) предназначена  для намотки на катушки проволоки. Катушки затем устанавливаются в обвязочных машинах.

- Весы предназначены  для взвешивания пакетов труб, поставляемые к весам краном. Результаты взвешивания печатаются на бумажной ленте.

- Сменные комплекты  оборудования формованного стана (41), трубосварочные машины (42), калиброванного стана (43) и профилировочного стана (44) располагаются на стендах. Здесь производится их подготовка перевалки агрегата на производство нового ассортимента.

- Тележки широкой  колеи (40) предназначены для транспортирования  пакетов труб из одного пролета в другой.

- Моторные тележки  узкой колеи (55) предназначены для транспортировки рулонов ленты со склада к стану.

 

    1. Описание и краткая характеристика на летучий трубоотрезной станок со сменными головками

 

Компоновка и принцип работы.

Станок состоит из сварной станины, по которой от реечного привода возвратно-поступательно перемещается каретка.

На каретке устанавливаются: платформы с зажимными и отрезными устройствами, рольганги для транспортировки труб, механизм отбора и поддерживающий лоток. Гидростанция, пульт, шкафы управления и привод каретки устанавливаются отдельно. Масло от гидростанции и напряжение на подвижную часть станка подаются через энергоноситель рычажного типа.

Отрезка труб заданной длины осуществляется пильным диском, имеющим радиальную подачу относительно трубы или тремя отрезными роликами, вращающимися вокруг отрезаемой трубы.

Цикл работы станка включает в себя следующие этапы:

  • Движение каретки из исходного положения с ускорением в направлении перемещения трубы.
  • Зажим трубы.
  • Рабочая подача режущего инструмента.
  • Отвод режущего инструмента.
  • Разжим.
  • Торможение каретки. 
  • Реверс каретки с ускорением против направления движения трубы.
  • Движение каретки с постоянной скоростью.
  • Торможение каретки и установка ее в исходное положение.
  • Кинематическая схема.

На кинематической схеме представлены механизмы трубоотрезного сдвоенного станка: платформы их привод и все узлы, закрепленные на платформах.

Перемещение платформ осуществляется электродвигателем постоянного тока, который через шестерни редуктора, через шестерню  реечного редуктора перемещает рейку, смонтированную на каретке по направляющим станины.

Ролики с ребордами  смонтированные по одной стороне каретки, предохраняют последнюю от бокового смещения.

Перемещение фрезы осуществляется гидромотором, который через кривошип  и шатун  сообщает качательные движение сателлита, на которой закреплен корпус со шпинделем  и фрезой. Отрезка трубы осуществляется за один оборот кривошипа.

 

Описание основных узлов станка:

  • Станина

Станина стана состоит из сварных рам, соединенных между собой. Рядом со станиной на отдельном основании установлен привод каретки. На станине установлены прямоугольные направляющие (рельсы), по которым перемещается каретка.

  • Каретка

Каретка предназначена для монтажа и перемещения исполнительных механизмов. Представляет собой сборную конструкцию, установленную на опорных катках, на которых она перемещается по направляющим станины.

На боковой части каретки установлена прямозубая рейка, с помощью которой каретка совершает возвратно-поступательное движение.

На верхней части каретки монтируются:

- две  сменные платформы с исполнительными  механизмами;

- промежуточные  рольганги;

- кронштейн  для крепления энергоносителей;

- лоток;

- гидроаккомуляторы;

На каретке установлены 2 сменные платформы. Одна закреплена постоянно, другая может менять свое положение относительно первой в зависимости от длины отрезаемой трубы. Платформы устанавливаются в зависимости от способа резки.

  • Платформа

Состоит из сварной рамы на которой установлены: фрезерная головка, зажим, привод подачи, кожух.

Платформа

Состоит: головка отрезная, зажим, кронштейн, панель смазки.

В случае изменения диаметра отрезаемых труб регулируется положение платформы по высоте. Регулировка осуществляется упорными болтами.

  • Головка фрезерная

В сварном корпусе смонтирован шпиндель на котором закреплен пильный диск (фреза). Вращение шпиндель получает от электродвигателя, установленного соостно со шпинделем на плите. Плита имеет возможность совершать качательные движения от кривошипношатуннго механизма. За один оборот кривошипа происходит отрезка трубы и возврат фреза в исходное положение.

В разъемном чугунном корпусе смонтирован шпиндель с приводом вращения и механизмом подачи дисковых ножей. Подача дисковых ножей производится двумя гидроцилиндрами и гильзой, воздействующими на  ползуна через систему рычагов. К ползунам закреплены держалки с дисковыми ножами.

  • Редуктор

Состоит из сварного корпуса, внутри которого расположена пара зубчатых колес, осуществляющая передачу на рейку привода каретки.

  • Корпус редуктора является маслинным резервуаром. Реечная шестерня редуктора выставляется, так чтобы обеспечивалась плавная работа реечного зацепления на всей длине хода каретки.
  • Механизм отмера

Предназначен для отмера длины труб непрерывно движущихся из стана и подачи команд на разгон станка и зажим.

Состоит из сварного корпуса, эталонного диска, перекатывающегося без скольжения по трубе и счетчика импульсов, соединенного с валом эталонного диска. Счетчик импульсов в паре с блоком цифровой индикации, выдают последовательно команды на разгон каретки и зажим трубы. С помощью механизма можно отрезать тубы длиной в 12 м. Регулировка длины отрезной трубы осуществляется за счет настройки УЦИ.

  • Зажим

Зажим предназначен для зажима труб перед отрезкой и представляет собой сварной корпус, на котором закрепляются ползуны с зажимными губками. Ползуны связаны между собой рычажным синхронизатором, который обеспечивает стабильное центрирование трубы. Перемещение ползунов осуществляется гидроцилиндром. Кулачки являются сменными и устанавливаются в зависимости от диаметра обрезаемой трубы.

  • Привод

Состоит из сварной рамы и предназначен для монтажа электродвигателя и редуктора привода перемещения каретки.

  • Энергоноситель

Энергоноситель состоит из сварной стойки к которой шарнирно присоединена рычажная система. Рычажная система состоит из трубопроводов для подвода давления к гидроаппаратуре и напряжения к электрооборудованию, установленный на подвижной части  стакана.

 

 

 

1.3. Технические характеристики агрегата  и отдельных видов оборудования

 Техническая характеристика трубосварочной машины представлена в табл. 1.1.

Таблица 1.1.

Техническая характеристика трубосварочной машины.

 

Параметры

Единицы измерения

Величины

Диаметр трубы

мм

51-114

Толщина стенки трубы

мм

2-5

Скорость сварки

м\мин

20-120

Количество сварочных валков

шт.

2

Усилие на один валок

кг

5000

Диаметр катающий сварочных валков

мм

240

Габаритные размеры:

• длина

• высота

• ширина

мм

 

5630

1750

2300


 

Техническая характеристика трубоэлектросварочного агрегата приведена в табл. 1.2.

Таблица 1.2.

 Техническая характеристика  ТЭСА 51-114.

 

Параметры

Единицы измерения

Величины

Заготовка горячекатаная или холоднокатаная лента

Диаметр рулона:

• наружный диаметр

• внутренний диаметр

мм

 

1000-1600

500-750

Масса рулона (mах)

т

5

Размеры ленты:

• ширина

• толщина

мм

 

160-370

2,0-5,0

Размеры трубы:

• диаметр наружный

                • толщина стенки

                • длина

 

мм

мм

м

 

51-114

2.0-5,0

6-9

Масса трубы (mах)

        кг

210

Скорость сварки

      м\мин.

20-120

Производительность

    тыс.т\г

160,3

Площадь занимаемая агрегатом

        м

6200

Масса механооборудования агрегата

         т

1300

Информация о работе Повышение производительности ТЭСА 51-114