Характеристика основного оборудования КБЦ
Содержание
ВВЕДЕНИЕ. 6
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ. 8
1.1. Характеристика основного оборудования КБЦ.. 8
1.2 Сортамент КБЦ за 2016. 16
1.3 Технологический процесс производства колеса J-33. 18
1.3.1 Порезка заготовок колес. 18
1.3.2. Деформация заготовок на ППЛ.. 18
1.3.3 Термическая обработка. 22
1.3.4 Механическая обработка. 24
1.3.5 Приемка колес на линии выходного контроля. 25
1.4 Литературный обзор: дефекты прокатного происхождения. 29
1.5 Технико – экономический показатель цеха за 2015-2016 год. 25
2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. 29
2.1 Расчет калибровки рабочего инструмента волков при прокатке профиля. 32
2.2 Расчет энергосиловых параметров. 55
2.3 Расчеты оборудования на прочность. 74
2.4 Расчет часовой производительности стана. 80
3 ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА.. 90
3.1 Расчет себестоимости 1 тонны колеса J-33. 90
3.2 Расчет экономической эффективности от реализации расчетного профиля колеса J-33. 93
4 ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩИЙ СРЕДЫ.. 95
4.1 Пожарная безопасность. 95
4.2 Опасные и вредные производственные факторы.. 97
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 98
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 99
ВВЕДЕНИЕ
Нижнетагильский металлургический комбинат (НТМК) входит в состав горнометаллургической группы «ЕВРАЗ» и является основным предприятием по производству металлопроката для железнодорожного транспорта. Основной задачей АО «ЕВРАЗ НТМК» является выпуск высококачественной продукции и повышение эффективности производства.
|
|
|
На территории России основными производителями, выпускающими железнодорожные колёса, являются НТМК и Выксунский металлургический завод (ВМЗ). Качество их продукции по основным показателям не уступает уровню, достигнутому за рубежом. Железнодорожные колеса, выпускаемые на НТМК, являются лучшими по качеству металла и потребительским свойствам. Их высокое качество складывается из передовых технологий сталеплавильного производства на основе высококачественного природного сырья и реконструкции сталеплавильных переделов комбината, а также постоянного совершенствования технологической базы в колесобандажном цехе (КБЦ). Проводить политику постоянного совершенствования производства, комбинат вынуждают из-за растущих требований заказчиков к качеству колес, которые определяют повышение их эксплуатационных свойств и конкурентоспособности.
Одной из важнейших стратегических задач ЕВРАЗа в современных экономических условиях является расширение ассортимента и рынков сбыта готовой продукции. Начиная с 2012 года, ЕВРАЗ НТМК проводит активную работу по освоению новых видов железнодорожной продукции, в первую очередь железнодорожных колёс различного назначения. Основными направлениями деятельности являются рынки стран СНГ и новые для железнодорожной продукции ЕВРАЗА рынки Северной Америки и Европы. В августе 2012 года после успешно пройденных аудитов производства и системы менеджмента качества ЕВРАЗ НТМК получил право на поставку 64 тысяч колёс для грузового подвижного состава в адрес североамериканских потребителей. В ноябре 2012 года состоялась отгрузка в США первой партии колёс конструкции H-36 в количестве 54 штук, а за 2013 год в адрес североамериканских потребителей было отгружено уже около 5000 железнодорожных колёс. Следующим шагом в освоении североамериканского рынка является получение квалификации от крупнейших железных дорог. В Америке, в отличие от российского монополиста – РЖД – их пять, и они предъявляют дополнительные требования к качеству колёс. В октябре 2013 года колёса ЕВРАЗ НТМК получили квалификацию американской железнодорожной компании первого класса Norfolk Southern Roanoke.
|
|
|
В ходе дальнейшего расширения рынка сбыта получена квалификация продукции ЕВРАЗ НТМК в BNSF Railway, второй по величине трансконтинентальной железной дороге Северной Америки, что позволило существенно увеличить уровень продаж.
Данный проект направлен на разработку технологии производства цельнокатаных колес диаметром 33” для Североамериканских железных дорог. Разработанный технологический процесс обеспечит получение данных колес в строгом соответствии с требованиями стандарта AARM-107/M-208:2011, благодаря использованию центрователя на гидравлическом прессе SPR-R9000 и введению нового инструмента деформации на ППЛ.
|
|
|
ОБЩАЯ ЧАСТЬ
Характеристика основного оборудования КБЦ
Заготовительный участок
Перечень и краткая характеристика оборудования:
Накопитель пилы (Вагнер) – предназначен для создания запаса штанг перед пилой, емкость 8-10 штанг.
Рольганг пилы – предназначен для подачи штанг к суппорту пилы, привод перемещения – электромеханический, скорость перемещения 12/3 м/мин.
Суппорт пилы – предназначен непосредственно для резки штанг на заготовки, ход максимально 580 мм, подача бесступенчатая, направление вращения пильного диска – сверху вниз.
Зажим штанг – предназначен для жесткой фиксации штанг в процессе резания, опора зажима – горизонтальная.
Стружкотранспортер – предназначен для непрерывного отвода стружки при резании, ширина ленты 762 мм, скорость транспортирования 3 м/мин.
|
|
|
Упор для измерения длины с захватом – предназначен для автоматической установки на длину заготовки и передачи заготовки, обрези из зажимного устройства а тележку, длина измерения 260-810 мм.
Весы (до 1000 кг).
Участок печи LOI.
Технические данные загрузочной машины:
| Загрузка: Кратчайшее время такта: (без подачи заготовки к печи и от печи к поворотной шайбе) Последовательность заготовок: (без подачи и уборки) Несущая способность: Путь перемещения: Скорость движения: Подъём клещей: Скорость подъёма: | от трех до семи рядов 36 сек. частота 100 шт./час макс. 1500 кг. 6930 мм 1-2,0 м/сек. 150-630 мм 0,1 м/сек. |
Технические данные пода печи:
Ширина подины, мм 3600
Единичный шаг вращения 50
Скорость вращения подины, мм/с 47,7
Максимальное количество заготовок в садке, шт. 462
Разгрузочная машина, по конструкции идентичная загрузочной машине, достает заготовки из печи и кладет их на рольганг для транспортировки в направлении прессо-прокатной линии.
Для нагрева печи используется природный газ из заводской сети (р = 100 мбар). Печь оборудована боковыми горелками, разделенными на 4 зоны. Кроме того, есть зона сводовых горелок (зона 6.1).
Прессопрокатная линия
В состав прессопрокатной линии входят:
- Манипулятор, тип 1075
- Устройство для удаления окалины
- Манипулятор, тип 1073
- Формовочный пресс SRP-R5000
- Манипулятор, тип 1074-1
- Формовочный пресс SRP-R9000
- Манипулятор, тип 1072-1
- Колесопрокатный стан DRAW 1400
- Манипулятор, тип 1073-2
- Прошивной пресс SRP-К5000
- Манипулятор, тип 1074-2
- Маркировочный пресс
- Измерительная установка
- Манипулятор, тип 1076
Манипуляторы
Роботы – манипуляторы фирмы GLAMA предназначены для выполнения манипуляций высокой грузоподъемности.
Формовочный пресс SRP-R5000
Технические параметры и размеры:
Вся машина:
Длина………………………………………………….7000 мм
Высота над полом……………………………………11200 мм
Глубина под полом…………………………………..3600 мм
Ширина………………………………………………..9200 мм
Рабочие характеристики:
Ползун пресса
Усилие прессования………………………………….50000 кН
Усилие обратного хода……………………………...4000 кН
Рабочее давление……………………………………..350 бар
Ускоренный ход увеличения/понижения…………...350 мм/сек.
Скорость прессования металла при 50 МН
0-50 мм/сек.
Формовочный пресс SRP-R9000.
Технические параметры и размеры:
Вся машина:
Длина………………………………………………….4300 мм
Высота над полом……………………………………12200 мм
Глубина под полом…………………………………..4800 мм
Ширина……………………………………………….8500 мм
Рабочие характеристики:
Ползун пресса
Усилие прессования………………………………….90000 кН
Усилие обратного хода……………………………...6000 кН
Рабочее давление…………………………………….350 бар
Ускоренный ход увеличения/понижения…………..350 мм/сек.
Скорость прессования металла при 50 МН……….0-50 мм/сек.
Колесопрокатный стан DRAW 1400.
Технические параметры и размеры:
Машина в целом:
Длина………………………………………………….7300 мм
Высота над полом……………………………………3600 мм
Глубина под полом…………………...……………..1000 мм
Ширина……………………………………………….7500 мм
Эксплуатационные параметры:
Номинальная скорость прокатки …………………..0,4-1,6 м/с
Усилие прокатки прокатных валков, каждого…….1 800 кН
Усилие прокатки боковых роликов, каждого ……..1 800 кН
Размеры инструментов:
Прижимной ролик:
Наружный диаметр…………………………………..1 400 мм
Высота………………………………………………..240 мм
Прокатные валки:
Наружный диаметр…………………………......…..400 мм
Боковые ролики:
Наружный диаметр…………………………………500 мм
Длина………………………………………………...450 мм
Угол при вершине конуса………………………….350
Параметры готовых колес:
Диаметр бандажа…………………………………...700-1 400 мм
Ширина бандажа……………………………………80-200 мм
Вес колеса……………………………………………1 100 кг
Мощность:
Привод прокатных валков…………………………………2x550 кВт
Прошивной пресс SRP-К 5000.
Технические параметры и размеры:
Вся машина:
Длина…………………………………………………5000 мм
Высота над полом…………………………………...9900 мм
Глубина под полом………………………………….3500 мм
Ширина……………………………………………….7500 мм
Рабочие характеристики:
Ползун пресса
Усилие прессования…………………………………50000 кН
Усилие обратного хода……………………………..4000 кН
Рабочее давление…………………………………….350 бар
Ускоренный ход увеличения/понижения…………..350 мм/сек
Скорость прессования металла при 50 МН……….0-50 мм/сек
Регулируемые пути перемещения:
Ход ползуна………………………………………….800 мм
Ход прошивного ползуна…………………………..400 мм
Путь выталкивателя…………………………………300 мм
Лазерная измерительная установка
Система для измерения колес состоит из трех измерительных головок, каждая из которых оснащена одним полупроводниковым щупом, служащим передатчиком, а также одной или двумя регистрирующими камерами.
Участок термообработки
Закалочные печи
Назначение – нагрев колёс для закалки
Тип – высокотемпературные проходные печи тоннельного типа.
Количество, шт. ……………………………………...2
Размеры печи, мм:
Длинна………………………………………………..36600
Ширина……………………………………………….4800
Высота………………………………………………..1200
Топливо – природный газ
Теплота сгорания смеси, ккал/м3 …………………..1600-1700
Производительность, шт/ч ………………………….50
Закалочные столы
Назначение – прерывистое охлаждение поверхности колеса закалочной средой.
Количество столов, шт……………………………….12
Закалочная среда - вода
Температура воды, 0С …………………………………34-36
Тип электродвигателя………………………………..МТ-12-6
Мощность двигателя, кВт…………………………….3,5
Число оборотов в минуту…………………………….900
Число оборотов закалочного стола в минуту ………24
Отпускные печи
Тип печи – высокотемпературные проходные печи тоннельного типа.
Количество, шт……………………………………….2
Отпускные печи аналогичные закалочным.
Участок отделки
Станки для механической обработки колёс
Станки модели VDM 120-12
Назначение – механическая полнопрофильная обработка колёс.
Тип – карусельный специальный с числовым программным управлением.
Количество, шт. ………………………………………7
Основные размеры станка, м:
Длина …………………………………………………5,8
Ширина……………………………………………….6,8
Высота………………………………………………...4,8
Рабочая зона, мм:
Диаметр………………………………………………1600
Высота………………………………………………..335
Наибольший диаметр колеса по кругу катания, мм 1600
Наименьший диаметр колеса по кругу катания, мм 710
Количество суппортов, шт…………………………..2
Средняя установленная мощность, кВт ……………208
Расход сжатого воздуха, м3/ч ………………………20
Масса, кг ……………………………………………..45000
Станок NBH 290-2
Назначение – выполнение специальных отверстий и чистовой расточки ступицы.
Тип – обрабатывающий центр.
Количество, шт. ………………………………………1
Основные размеры станка, мм:
Длина………………………………………………….9110
Ширина……………………………………………….6760
Высота………………………………………………...4390
Рабочая зона, мм:
Диаметр……………………………………………….1700
Высота………………………………………………...1630
лвк 2
Линия выходного контроля № 2
Производительность, шт./ч ……………………… 51
Наружный диаметр колеса, мм …………….…….. 790-1260
Масса колеса, кг …...………………………………..350-1100
Количество разборщиков стоп, шт. ……….……...3
Количество сборщиков стоп, шт. ………….……...5
Количество колёс в стопе, шт. ...………………..…6
Количество роликовых конвейеров, шт…….……..19
Температура моющего раствора на
установке мойки, °С ………………………………..30-35
Количество кантователей, шт. ….…………………3
Установка измерения твёрдости
Диапазон измерения твердости, НВ ..……………. 8-450
Испытательные нагрузки, Н …..………….2452, 4903, 7355, 9807
Пределы допускаемой приведённой погрешности, % … ±1
Цикл испытания, с ………...………………………..25
Производительность установки магнитолюминесцентного контроля колёс, шт./ч …………………………………………………..25,5
Установка дробемётного упрочнения
Наружный диаметр колёса, мм ……………………790-1070
Количество дробемётов, шт. ...……………………..2
Мощность, кВт ….………………...…………………45
Число оборотов, об/мин ….….……………………..3000
Количество стендов осмотра колёс, шт. ……..…….4
Количество установок покраски колёс, шт. ..……..1
Количество кассет-накопителей, шт. ………………2
Количество колёс в кассете, шт……………………10
Сортамент КБЦ за 2016.
Сортамент колесобандажного цеха АО «ЕВРАЗ НТМК «представлен в таблице 1»
Таблица 1 – Сортамент выпускаемой продукции
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | 00186269-139 изм. 1 | Колесо цельнокатаное диаметром d36 (Н-36) | AAR M-107/M-208 |
| 2 | 00186269-141 | Колесо цельнокатаное диаметром 920 мм. | ЕN 13262:2004+А2 |
| 3 | 00186269-142 | Колесо цельнокатаное диаметром 920 мм. | ЕN 13262:2004+А2 |
| 4 | 00186269-144 | Заготовка колеса диаметром 710 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 5 | 00186269-145 | Заготовка колеса диаметром 1058 мм. | |
| 6 | 00186269-146 | Заготовка колеса диаметром 1050 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 7 | 00186269-147 изм. 1,2 | Заготовка колеса диаметром 957 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 8 | 00186269-148 | Заготовка колеса диаметром 1070 мм. | TУ 14-2P-444-2008 |
| 9 | 00186269-149 изм.1 | Заготовка колеса диаметром 957 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 10 | 00186269-150 | Центр колесный | ТУ 0943-260-01124323-2011 |
| 11 | 00186269-151 | Центр колесный | ТУ 0943-260-01124323-2011 |
| 12 | 00186269-154 | Заготовка колеса натяжного диаметром 1040 мм | ГОСТ 10791-2011 |
| 13 | 00186269-155 изм.1 | Заготовка колеса опорного диаметром 965 мм | ГОСТ 10791-2011 |
| 14 | 00186269-156 | Центр колесный катаный с предварительной механической обработкой диаметром 900 мм | ГОСТ Р 55498-2013 |
| 15 | 00186269-158 | Колесо цельнокатаное диаметром 840 мм. | ЕN 13262:2004+А2 |
| 16 | 00186269-159 изм. 1,2 | Колесо цельнокатаное диаметром 920 мм. | ЕN 13262:2004+А2 |
| 17 | 00186269-161 | Колесо цельнокатаное диаметром 920 мм. | ЕN 13262:2004+А2 |
| 18 | 00186269-162 | Колесо цельнокатаное диаметром 957 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 19 | 00186269-163 | Колесо цельнокатаное диаметром 957 мм | ГОСТ 10791-2011 |
| 20 | 00186269-164 | Колесо цельнокатаное диаметром 945 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 21 | 00186269-166 | Заготовка колеса диаметром 920 мм. | ЕN 13262:2004+А2 |
| 22 | 00186269-167 с изм. 1 | Заготовка колеса диаметром 920 мм. | ЕN 13262:2004+А2 |
| 23 | 00186269-168 | Заготовка колеса диаметром 1050 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 24 | 010 | Колесо цельнокатаное диаметром 710 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 25 | 011 | Колесо цельнокатаное диаметром 1058 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 26 | 012 | Колесо цельнокатаное диаметром 1050 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 27 | 00186269-013А | Колесо цельнокатаное диаметром 957 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 28 | 073В-1 | Заготовка колеса диаметром 785 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 29 | 074А-1 | Заготовка колеса диаметром 700 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 30 | 077А-2 | Заготовка зубчатого колеса диаметром 789 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 31 | 082А-1 | Колесо цельнокатаное диаметром 940 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 32 | 082А-2 | Колесо цельнокатаное диаметром 940 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 33 | 097-1 | Заготовка колеса диаметром 840 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 34 | 097А-1 | Заготовка колеса диаметром 840 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 35 | 00186269-097-1Б | Заготовка колеса диаметром 840 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 36 | 124-1 | Заготовка колеса диаметром 860 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 37 | 125-1 | Заготовка колеса диаметром 860 мм. | ГОСТ 10791-2011 |
| 38 | 00186269-126-1А | Заготовка центра колесного диаметром 1070 мм. | ТУ-14-2P-444-2008 |
| 39 | 002 | Колесо цельнокатаное 920 мм. | EN 13262:2004+А2 |
| 40 | 131 | Колесо цельнокатаное диаметром 920 мм. |
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 2348; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!