Виробнича база виготовлення сталевих (металевих) конструкцій
Виготовлення сталевих конструкцій складається з ряду операцій, для виконання яких організовано цехи основного виробництва. До них належать цех підготовки металу зі своїм складом, цех оброблення деталей, склад напівфабрикатів, складально-зварювальні цехи, що складально-клепають, малярні цехи, склад готової продукції з навантажувально-розвантажувальними механізмами [15].
Цех підготовки металу проводить розвантаження, сортування, маркування, виправлення, складування, зберігання і видавання металопрокату. Окрім цього, в цеху підготовки здійснюються приймання, сортування, зберігання, видавання, оброблення обрізі і ділових відходів та відвантаження металолому. На заводах у цехах підготовки металу очищують металопрокат від корозії й окалини на спеціальних установках, ріжуть профільної сталі на заготовки, а також попередньо відбувається стиковка листової та арматурної сталі.
У цеху оброблення виконуються операції з виготовлення деталей із металопрокату, який надходить з цеху підготовки. Виготовлення деталей в основному здійснюється без розмітки і позначки. При необхідності розмітки або позначки спочатку на поверхню деталей наносять контури деталей, центри отворів, лінії перегинів, а також знаки і написи. Різання металу на деталі здійснюють по лініях, нанесених на метал. Різання відбувається ножицями гільйотин, пилами або киснем на автоматах чи напівавтоматах. Утворення отворів у деталях проводять на пресах або свердлильних верстатах. Для деяких деталей доменних печей, газгольдерів, резервуарів, труб, трубопроводів, силосів і бункерів проводять гнучкування в холодному, рідше - у гарячому стані. В окремих деталях стругають кромки і фрезерують торці [1].
|
|
|
Цех оброблення має у своєму складі розмічувальну майстерню. Технологічні операції з оброблення деталей групують за профілями прокату: листа, кута, швелера і балки, які обробляються в паралельних технологічних потоках.
Кожен технологічний потік оснащено необхідним устаткуванням і пристосуваннями для подавання профілів прокату, прибирання й транспортування оброблюваних деталей.
Для оброблення деталей у листовому прольоті встановлюють ножиці гільйотин, прес-ножиці, машини газового різання, листогнучкі вальці, диропробивні й кромкогнучкі преси, радіально-свердлувальні, торцефрезерні, кромкостругальні верстати, листовиправні вальці.
У прольотах оброблення кута, швелера і балки встановлюють ножиці для різання, зубчасті й дискові пили, диропробивні та свердлувальні верстати, торцефрезерні верстати та ін. [21].
Окрім цього, багато цехів оброблення мають технологічні лінії та автоматичні установки для виконання декількох операцій.
|
|
|
До таких ліній і установок належать потокові лінії з виготовлення крупних листових деталей: потокова лінія фірми "Болтон энд Поул" (Англія) - для різання і свердління профільної сталі; механізовані установки для різання кутів фірми "Фічеп" (Італія) і "Вернье" (Франція); механізована установка для різання і свердління профільної сталі фірми «Густав Вернер» (Німеччина); механізована установка для сплющення, різання і проколу труб для зв'язків [22].
Ці лінії й установки мають комплексосновного і допоміжного устаткування, що виконує основні операції без попередньої розмітки.
Потокова лінія крупних листових деталей виправляє листову сталь, стиковку й зварку листової сталі, прямолінійне і криволінійне газове різання, виправляє листові деталі та свердління отворів. Виготовленні деталі маркують і здають на склад напівфабрикату комплектно, окремо по кожному робочому кресленню. Довгі деталі, звичайно, складують у відсіках, а дрібні - зберігають у контейнерах. Тут же ведуть облік надходження і видавання деталей у складальні цехи.
У складально-зварювальних цехах збирають конструкцій з окремих деталей, які надходять зі складу напівфабрикатів. Процес збірки конструкцій складається з розміщення деталей відповідно до креслення і з'єднанні їх між собою короткими зварними швами (прихватками). Зібрані конструкції автоматично зварюються під шаром флюсу і напівавтоматично зварюються в середовищі вуглекислого газу. В окремих випадках застосовують контактну, точкову і стикову зварку. На окремих заводах збереглися складально-клепаючі цехи, де збирають конструкції на болтах, проводять свердловку і прочищення отворів під клепку, клепку клепаючими машинами або пневматичними клепаючими молотками.
|
|
|
Деякі види крупногабаритних і складних конструкцій вимагають ряду додаткових робіт для забезпечення високої якості монтажних з'єднань (фрезерування торців конструкцій, свердління отворів для монтажних з'єднань по кондукторах або по розмітці, загальне або контрольне збирання). Загальне збирання проводиться для забезпечення проектних розмірів конструкцій, підготовки кромок під зварку і розсвердловки монтажних отворів. Контрольне збирання проводиться для перевірки точності виготовлення елементів та їх взаємозамінності. Звичайно, контрольному збиранню піддається кожен перший і в подальшому кожен десятий екземпляр однотипних конструкцій. Виготовленні конструкції маркують - наносять фарбою номер замовлення, робочого креслення, марку конструкції.
|
|
|
Зібранні конструкції транспортують у малярно-вантажний цех, де конструкції грунтують, складують у штабелі та вантажать на залізничні платформи або автотранспорт для відправки на монтаж.
Для забезпечення необхідної якості виготовлення сталевих конструкцій на заводах існує система контролю й перевірки якості матеріалів, стану 
устаткування, пристосувань та інструменту, кваліфікації працівників, післяопераційного контролю і приймання-здавання якості виконаних робіт. Якість прокатної сталі, електродів, зварювального дроту, флюсів, вуглекислого газу, заклепок, лакофарбних матеріалів, вживаних при виготовленні конструкцій, повинна задовольняти вимогам відповідних стандартів і технічних умов [24].
Для обслуговування цехів основного виробництва на заводі організовують цехи допоміжного виробництва. Транспортний цех з депо і гаражем забезпечує безперебійну роботу заводського залізничного й автомобільного транспорту. Ремонтні цехи (ремонтно-механічний, ремонтно-будівельний, електроремонтний) здійснюють ремонт верстатного устаткування, кранового й електроустаткування, ремонт будівель, споруд і комунікацій. Електроремонтний цех забезпечує експлуатацію електропідстанцій та електромереж. До допоміжного виробництва належать також центральний склад, телефонна станція і лабораторія.
Для забезпечення основного виробництва киснем, ацетиленом, метизами, інструментом, стисненим повітрям, парою, водою на заводах сталевих конструкцій організовується підсобне виробництво.
Киснева станція виробляє кисень, який подається на робочі місця по трубопроводу. Багато заводів не мають своєї кисневої станції й одержують кисень від кисневих заводів.
Ацетиленова станція виробляє ацетилен, який надходить по трубопроводу в цехи для газового різання. На ряді заводів замість ацетилену використовується природний газ або горючі гази сусідніх металургійних комбінатів.
Цех метизу призначений для виробництва болтів, заклепок, шайб. Устаткування таких цехів звичайно малопродуктивне, тому більшість заводів не має їх, комплектуючи металоконструкції метизами, одержуваними із заводів метизів.
Електродні цехи є на деяких заводах, але основна частина заводів з виготовлення металоконструкцій здійснює поставку електродів з крупних спеціалізованих електродних заводів.
Інструментальні цехи створюються, звичайно, на крупних заводах. У таких цехах виготовляють і ремонтують інструмент, штампи й спеціальні пристосування. На більшості заводів цю роботу виконують ремонтно-механічні цехи.
Компресорна станція є на всіх заводах і призначена для виробництва стисненого повітря, яке подається на робочі місця по трубопроводу. На стисненому повітрі працюють притиски ножиць, скидачів, свердлувальні та шліфувальні машинки, клепаючі скоби і молотки тощо. Крім того, для вироблення пари на заводах є котельні, окремі заводи мають цехи для виробництва карбіду.
З метою підвищення продуктивності праці необхідно скорочувати допоміжне виробництво за рахунок постачання продукції спеціалізованими підприємствами.
Існують спеціалізовані заводи прогінних будов залізничних мостів, опор ліній електропередач, резервуарів, гідротехнічних конструкцій, радіощогл і радіобашт, рулонованих листових конструкцій (резервуарів, газгольдерів), сталевих палітурок промислових будівель, заводи з виробництва кроквяних ферм з труб, конструкції покриттів з прямокутних тонкостінних труб. Спеціалізоване виробництво дозволяє поліпшити всі показники діяльності заводів, організувати спеціалізовані ділянки і цехи для виготовлення окремих конструктивних елементів, оснастити ділянки й робочі місця механізованими пристосуваннями, організувати потокове виробництво типових конструкцій.
Спеціалізація створює можливість для набуття навичок у робітників і використання менш кваліфікованих робітників, скорочення втрати робочого часу при перебудові на новий виріб.
Розширення спеціалізованого виробництва сталевих конструкцій є можливим за наявності типових їх проектів, придатних для масового виготовлення, достатніх, постійних об'ємів конструкцій, спеціальних видів устаткування і потокових ліній.
Придатність конструкцій для потокового виробництва на потокових лініях визначається оптимальною серійністю, мінімальною кількістю типорозмірів конструкцій і вживаного сортаменту сталі, конструктивними рішеннями, що забезпечують можливість потокового виготовлення, мінімальною трудомісткістю.
Основний ефект зниження витрат часу на виконання основних технологічних і допоміжних операцій може бути отриманий на заводах за рахунок застосування високомеханізованих потокових ліній.
Серійність повинна бути такою, щоб кількість переналагоджень потокових ліній не перевищувала оптимальних розмірів. Конструкції повинні легко членуватися на поступово укрупнювальні складальні елементи. Кромки фасонок, сухарів та інших деталей не повинні виступати за грані складальних елементів, які стикатимуться з рольгангами при переміщенні.
Практика показує, що в цехах збирання і зварювання напівфабрикати та конструкції по малотоннажних кресленнях КМД виготовляють із затримками в порівнянні з виготовленням конструкцій з великою повторюваністю і масою (по багатотоннажних кресленнях). Крім того, транспортування дрібних конструкцій невеликої маси разом з важкими конструкціями приводить до деформації дрібних конструкцій. Для усунення цих недоліків на заводах продуктивністю понад 80 тис.т доцільно створювати спеціалізовані цехи з виготовлення конструкцій малої повторюваності з масою до 3-4 т на одному кресленні КМД. У цеху виконуються всі технологічні операції з оброблення, збирання і зварювання.
Збирання і зварювання двотаврових балок із сталевого листа проводиться у два прийоми. Спочатку балку збирають на механізованій установці з листових заготовок, з’єднуючи їх зварними прихватками. Далі зварюють чотири поясні шви, кантуючи балку чотири рази. Автоматична установка для збирання і зварювання двотаврових балок із сталевого листа збирає полиці зі стінкою балки та зварює їх між собою. Пневматичні притиски утримують балку в процесі зварювання в зібраному стані, тому відпадає необхідність у попередній прихватці. Одночасно зварюють два шви, після чого балку перевертають і цикл зварювання повторюється.
Перевагами цієї установки є відсутність попереднього збирання балок, зварювання у двох положеннях замість чотирьох.
Останні роки загальне визнання знаходять легкі конструкції промислових будівель. Основою їх виконання є застосування легких індустріальних захищаючих конструкцій стін і покрівлі, технологічної у монтажі й виготовленні, елементів каркаса будівлі, що комплектно поставляються, зі сталевих конструкцій, з використанням у них прогресивних профілів, марок сталі й видів з'єднань.
Легкі конструкції охоплюють параметри одноповерхових будівель з набору типової проектної документації, що створює сприятливі умови для їх виготовлення на спеціалізованих підприємствах в умовах високомеханізованого й автоматизованого виробництва. Сьогодні застосовують два види промислових будівель з легких конструкцій - рівні й просторові (структурні).
Значне підвищення продуктивності праці при виготовленні сталевих конструкцій можливе лише в результаті переходу індивідуального до серійного, а надалі – й до потокового виробництва.
Для організації потокового виробництва необхідно збільшити об'єми конструктивних серійних елементів з нормалізованими деталями. Збільшення серійності конструктивних елементів може бути за рахунок типізації проектів і конструктивних елементів, а також нормалізації деталей.
Типізація - створення проектів споруд однакового типу із застосуванням уніфікованих конструктивних елементів і вузлів.
Стандартизація конструктивних елементів будівель і споруд створює максимальну повторюваність, що приводить до можливості виготовлення їх великими партіями за типовими технологічними процесами.
Нормалізація деталей створює максимальну серійність деталей і можливість виготовлення їх методом штампування з використанням відходів.
При виготовленні металоконструкцій заводи використовують нормалі: стикових накладок кутів, двотаврових балок, швелерів, ребер жорсткості двотаврових балок і швелерів, столиків для опори ферм і балок на сталеві колони, рисок отворів у куточках, балках двотаврових, швелерах, кріплень рейок до підкранових балок.
Багато конструктивних елементів, що використовуються сьогодні, ґрунтуються на великій різноманітності розрахункових навантажень, конструктивних схем, рішень вузлів і типорозмірів.
Серійне виробництво вимагає, перш за все, типізації будівель і споруд з мінімальною кількістю типорозмірів, що може бути досягнуто за рахунок застосування загальних і приватних модульованих розмірів (прольотів, висот) уніфікації навантажень, об'ємно-планувальних і конструктивних рішень.
Розроблено типові проекти головних будівель киснево-конверторних цехів, доменних печей, радіобашт, радіощогл, пролітних будов мостів, резервуарів і газгольдерів, опор ЛЕП, типових секцій промислових будівель. Не менш важливою є типізація конструктивних елементів промислових будівель (колон, підкранових балок, кроквяних і підкроквяних ферм, ліхтарів, зв'язуючих, сходів, майданчиків, огорож, палітурок).
Типізація конструктивних елементів прискорює і зменшує проектно-конструкторські роботи з розроблення креслень КМД та індивідуальної технологічної документації на заводах на 30-35%, створює передумови для вдосконалення технологічного процесу виготовлення на основі спеціалізації, скорочує витрати металу на технологічне оснащення, спрощує замовлення металопрокату.
Розроблено типові уніфіковані конструкції промислових будівель зі значним скороченням типорозмірів конструкцій. Так, кількість типорозмірів будівельних ферм по кресленнях КМ зменшена до 50 замість 988, що були в старих проектах, підкроквяних ферм до 20 замість 100, світлоаераційних ліхтарів до 60 замість 135, підкранових балок до 272 замість 567, відправних марок колон передбачено 333 типорозміри.
Розроблено також уніфіковані типові конструкції щоглових опор об'єктів зв'язку. Розробляються типові проекти, каркаси башт витяжних труб, галерей, естакад, градирен, двогілкових безрозкісних колон, панелей щитового покриття.
Розвиток індустріалізації будівництва передбачає перенесення трудомістких основних процесів з будівельних майданчиків на заводи й перетворення процесу зведення в процес швидкісного збирання будівель і споруд з великорозмірних елементів. Цей напрям технічного прогресу в галузі монтажу сталевих конструкцій вимагає від заводів підвищення ступеня заводської готовності й точності сталевих конструкцій.
При цьому виникають суперечності між вимогами максимального укрупнення елементів для крупнобалкового монтажу й повного використання вантажопідйомності залізничних вагонів, що задовольняється при відвантаженні конструкцій дрібними транспортабельними елементами. Максимальне укрупнення відправних елементів на заводі-виготівнику забезпечує перенесення виконання невеликої кількості трудомістких складально-зварювальних операцій з монтажного майданчика в умови високомеханізованого заводу.
Економічна доцільність розбиття споруди на укрупнені відправні марки повинна бути обґрунтована техніко-економічними розрахунками, що враховують додаткову вартість укрупнення на заводі понад ступінь готовності, передбаченої у вартості такого укрупнення на монтажі, додаткового тарифу за провезення вантажу в укрупненому вигляді в порівнянні зі ступенем готовності, скорочення термінів монтажу і прискорення введення об'єктів в експлуатацію. За перевезення металоконструкцій по залізниці завод платить повагонний тариф, незалежно від ваги завантажених конструкцій у вагон. Отже, чим більше конструкцій завантажено у вагон, тим менше вартість перевезення на одиницю ваги.
Вартість же перевезення по залізниці включена в оптові ціни за металоконструкції. Завод-виготівник при укрупненні відправних елементів, як правило, зменшує завантаження вагонів у порівнянні із завантаженням більш дрібними відправними марками. Це збільшує вартість перевезень виготовлених конструкцій з підвищеною точністю.
Сьогодні широкого розповсюдження набув метод виготовлення колон з торцями, що фрезеруються. Плити черевиків таких колон встановлюють упроектне положення на місці монтажу за допомогою настановних болтів і відразу заливають цементним розчином замість звичайного способу вивіряння й заливання колон після монтажу всього каркаса будівлі.
Продуктивність монтажних робіт при впровадженні безвивіркового монтажу збільшується на 10-15%. Крім того, безвивірковий монтаж скорочує обсяги робіт, виконуваних на висоті, що забезпечує безпеку виробництва робіт і створює можливість довіряти їх виконання монтажникам більш низької кваліфікації.
Закінчуючи розгляд сучасного стану та подальшого вдосконалення виготовлення сталевих конструкцій, слід підкреслити, що технології виготовлення металевих конструкцій постійно поліпшуються й удосконалюються. Заводи систематично оснащуються новими верстатами, устаткуванням і пристосуваннями більш високої продуктивності та більшої потужності, що забезпечують кращу якість металевих конструкцій. Ці обставини зобов'язали постійно знаходити і використовувати нові технологічні процеси і методи організації робіт. Тільки в цьому випадку можна забезпечити більш високу продуктивність, кращу якість і зниження собівартості виготовлення металевих конструкцій.
Питання для повторення
1. З яких цехів складається виробнича база виготовлення сталевих конструкцій?
2. Які технологічні операції виконують у цеху підготовки металу?
3. Які технологічні операції виконують у цеху оброблення металу?
4. Устаткування, яке задіяно у виробництві сталевих конструкцій?
5. Які технологічні операції виконують на потоковій лінії виготовлення сталевих конструкцій?
6. Для чого проводиться контрольна збірка сталевих конструкцій?
7. Для чого на заводі організовують цехи допоміжного виробництва?
8. Що дає спеціалізація виготовлення сталевих конструкцій?
9. Як маркіруються креслення для виготовлення сталевих конструкцій?
10. Назвіть спорудження, які виготовляють із металу?
11. Назвіть конструкції, які виготовляють із металу?
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 867; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!