Установка автомата-садчика на пресс СМ-1085 с целью повышения надежности и эффективности работы

СОДЕРЖАНИЕ

РЕФЕРАТ 2

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ 3

1. ВВЕДЕНИЕ 4

2. ЦЕЛИ И ЗДАЧИ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА 5

3. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 6

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА 12

5. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ АВТОМАТА-САДЧИКА 21

6. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ УЗЛОВ 27

6.1 Расчет механизма подъема тележки 28

6.2 Расчет механизма перемещения тележки 29

6.3 Расчет вала на прочность

6.4 Расчет и подбор подшипников

6.5 Расчет и подбор шпонок и муфт

7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ 36

АВТОМАТА-САДЧИКА

8. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА 47

9. АВТОМАТИЗАЦИЯ 57

10. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 61

10.1 Обеспечение безопасности работающих 62

10.2 Экологичность проекта 69

10.3 Чрезвычайные ситуации 71

11. ЗАКЛЮЧЕНИЕ  74

12. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

РЕФЕРАТ

Автомат-садчик, пресс СМ-1085, линия по производству силикатного кирпича, транспортер – накопитель ряда, переносчик ряда, транспортер – накопитель слоя, переносчик слоя.

Дипломный проект содержит: страницы, 10 листов графических документов, рисунков, таблиц, формул, 22 литературных источника.

Целью дипломного проекта является установка автомата-садчика на пресс СМ-1085 с целью повышения надежности и эффективности работы.

На ООО «ККЗ» (Камышловский кирпичный завод) работает линия по производству силикатного строительного кирпича методом полусухого прессования. Основные направления по увеличению эффективности производства - снижение доли ручного труда, повышение производительности труда и улучшение качества продукции.

Автомат-садчик, установленный на пресс СМ-1085, полностью исключает ручной труд на укладке отпрессованного кирпича-сырца на печные вагонетки. С использованием автомата-садчика на данной операции увеличилась скорость укладки кирпича, что в свою очередь позволило увеличить количество прессуемого на прессе кирпича; увеличилось количество кирпича в садке на вагонетке и качество садки, что привело к повышению производительности и эффективности работы обжиговой печи.

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ

ПО КЛАССИФИКАТОРУ ЕСКД

1. ВВЕДЕНИЕ

Быстрое обновление парка механического оборудования предприятий строительных материалов, широкого внедрения передовой техники, наиболее прогрессивных технологических процессов и гибких производств, позволяющих оперативно перестраиваться на выпуск новой продукции и дающих наибольший экономический эффект, а также завершение комплексной механизации и перехода к автоматизации имеет первостепенное значение.

Решение этой важной задачи возможно путем создания высокоэффективных новых и совершенствования существующих технологических процессов, машин и оборудования, обеспечивающих получение высококачественной продукции с минимальными затратами энергетических, материальных и трудовых ресурсов, а также широкое использование энергосберегающих и безотходных технологий.

Быстрое обновление производственного аппарата, обеспечение качественных сдвигов в промышленности строительных материалов, резкое снижение ручного труда, повышение производительности труда и улучшение качества продукции во многом зависят от внедрения новой высокоэффективной техники, отвечающей этим требованиям.

2. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

До введения в эксплуатацию автомата-садчика укладка отпрессованного кирпича-сырца на обжиговые вагонетки производилась вручную. С пресса кирпич подавался на транспортер, по которому он перемещался к обжиговой вагонетке, куда его перемещал рабочий – укладчик. Скорость укладки была невысока, что снижало производительность работы пресса СМ-1085, на котором производилось прессование кирпича. Антропометрические данные рабочего не позволяли производить укладку кирпича по наиболее оптимальной схеме, поэтому количество кирпичей в садке было меньше. Случались легкие травмы укладчиков (ушибы кистей и пальцев рук).

Задачи дипломного проекта:

1.   Автоматизация процесса укладки кирпича на обжиговые вагонетки.

2.   Садка кирпича должна оптимально сочетать проницаемость газами при обжиге и количество кирпича в садке.

3.   Разработать систему ремонта и технического обслуживания автомата-садчика.

4.   Обеспечить безопасные условия труда при использовании автомата-садчика.

5.   Произвести расчеты основных узлов и механизмов.

6.   Рассчитать и выбрать стандартное оборудование (двигатели, редуктора, муфты, тормоза).

3. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

Способ прессования изделий из материалов влажностью 7 – 12 % называют полусухим.

Сырец, спрессованный по полусухому способу, имеет точные геометрические размеры и большую механическую прочность, незначительную усадку при сушке и обжиге. Благодаря точным геометрическим размерам кирпич полусухого прессования можно использовать в строительстве в качестве как стенового, так и лицевого изделия, а высокая механическая прочность сырца позволяет легко автоматизировать его межоперационное транспортирование и садку.

Кроме того, незначительная влажность пресс-порошка позволяет совмещать сушку и обжиг изделий в одном печном агрегате, что уменьшает расход топлива и сокращает срок производства. Полусухой способ производства кирпича дает возможность расширить сырьевую базу, так как позволяет применять малопластичные глины – глинистые сланцы и сухарные глины.

Следует отметить, что в технической литературе, знакомящей нас с механическим оборудованием по производству строительных материалов, изделий и конструкций, мало внимания уделено автоматам-садчикам. В некоторых источниках о них нет ни слова, в других – лишь общие сведения. Описание устройства и принципа действия встречаются крайне редко. Методика расчета автомата-садчика отсутствует.

Причиной этому служит тот факт, что, как правило, изготовлением и внедрением в производство автоматов-садчиков занимаются предприятия по производству строительных материалов сами для собственных нужд, или заказывают у предприятий той же отрасли, на которых они уже введены в эксплуатацию.

Объясняется это тем, что автоматы-садчики устанавливаются на конкретную технологическую линию с учетом ее особенностей и нюансов.

Рассмотрим устройство автомата-укладчика силикатного кирпича на примере, взятом из учебника для студентов вузов по специальности «Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций».

Автомат-укладчик предназначен для съема силикатного кирпича-сырца со стола пресса и укладки его на запарочную вагонетку в штабель, конфигурация которого соответствует поперечному сечению автоклава.

Автомат-укладчик (рис. ) состоит из привода, съемника-кантователя, транспортера-накопителя, переносной тележки с подъемом и выдвижением пневмошин, механизма программирования, пневматического оборудования.

Автомат получает движение от коленчатого вала 1 пресса. Привод отбора мощности включает цилиндрическую 2 и коническую 3 зубчатые передачи и кривошип 10. Кривошип 10 с помощью тяги 11 передает колебательные движения от пресса к транспортеру-накопителю 12. Съемник-кантователь состоит из двух парных (симметричных) пневмозахватов 4, которые зажимают кирпичи, снимают их со стола пресса, разворачивают в линию, кантуют на 90˚ и устанавливают на лотковую поверхность ленты транспортера-накопителя 12. во время этих операций съемник поворачивается в вертикальной плоскости на 100˚. При холостом ходе съемника пневмозахваты 4 возвращаются в исходное положение.

Во время переноса четырех кирпичей с пресса на транспортер-накопитель 12 его лента перемещается на величину, равную толщине кирпича. В результате этого на транспортере-накопителе освобождается место для установки следующего ряда кирпича. Это перемещение производится приводом 33 транспортера-накопителя, получающего движение от вала 9 съемника-накопителя. После набора на ленте транспортера-накопителя слоя кирпича тележка 24 переносит его на автоклавную (запарочную) вагонетку для укладки в штабель. Переносная тележка 24 имеет привод перемещения, состоящий из электродвигателя 27, редуктора 28, зубчатой цилиндрической передачи 29 и катков 30, движущихся по рельсам (на рисунке не показаны).

На переносной тележке смонтирован также механизм подъема-спуска, состоящий из электродвигателя 31 и редуктора 26, на обоих концах выходного вала которого закреплены барабаны 25 для навивки каната 23. Канат прикреплен к подъемной раме 20. Для обеспечения строгого направления подъемной рамы имеются две кинематические пары, шестерня-рейка 22. В направляющих балках подъемной рамы 20 перемещаются ролики 16 , к которым подвешена выдвижная рама 18 с пневмошинами 17.

По окончании выбора слоя кирпича на ленте транспортера-накопителя 12 пневмошины 17 опускаются в зазоры между рядами кирпичей и вслед за подачей воздуха зажимают весь слой, после чего поднимаются в исходное положение. Механизм 24 передвижения переносной тележки продвигает ее на позицию укладки, где пневмошины снижаются на исходный уровень укладки данного слоя, что обусловлено положением упора 15 снижателя 14.

Снижатель представляет собой вертикально установленный вал, на котором в определенном порядке закреплены упоры, служащие ограничителями опускания пневмошин. Переносная тележка 24, передвигаясь в сторону вагонетки, поворачивает вал снижателя. Соответствующий упор вала занимает положение, при котором во время опускания пневмошин на него набегает конечный выключатель, смонтированный на подъемной раме. В этом нижнем положении воздух из пневмошин выпускается и слой кирпичей остается на автоклавной вагонетке, а пневмошины поднимаются в исходное положение.

Механизм выдвижки предназначен для формования овального штабеля и представляет собой барабан 19 с кулачками, поворачиваемый с позиции на позицию при обратном ходе переносной тележки. Кулачки барабана 19 управляют выдвижной рамой18 с пневмошинами 17, ролики 16 которой передвигаются по направляющим балкам подъемной рамы 20. в течении рабочего хода переносной тележки 24 выдвижная рама 18 вместе со слоем кирпича выдвигаются на величину уступа в штабеле, а при холостом ходе возвращается в исходное положение. Выдвижная рама передвигается с помощью пневмоцилиндра 21.

Толкатель 13, устанавливаемый в колее между рельсами ниже оси вагонетки, предназначен для выталкивания загруженной автоклавной вагонетки и подачи поршней. Для передвижения толкателя служит пневмоцилиндр 32 с ручным управлением.

Назначение механизма программирования – включать переносную тележку 24 в автоматическую работу после набора на транспортере-накопителе 12, требуемого для данного слоя количества кирпичей. Он представляет собой храповой диск 7, на котором закреплен кулачок 5 программирования, воздействующий через рычаг 6 и на конечный выключатель. Замыкаясь в моменты окончания набора данного слоя штабеля, он тем самым подает импульс на включение схемы автоматического управления. Храповый диск 7 приводится в движение вместе с кулачком 5 от эксцентрика съемника через тягу с качающимся рычагом 8. [ ].