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
Наименование документа | Обозначение документа | Формат |
Автомат-садчик | 171600.30.01.00.00 СБ | А0 |
Тележка с захватом | 171600.30.01.02.00 СБ | А1 |
Механизм подъема | 171600.30.01.02.01 СБ | А1 |
Скат ведущий | 171600.30.01.02.08.00 СБ | А1 |
Колесо | 171600.30.01.02.08.04 | А3 |
Корпус подшипника | 171600. 30.01.02.08.06 | А3 |
Вал | 171600. 30.01.02.08.07 | А3 |
Полумуфта | 171600. 30.01.02.08.09 | А3 |
Кинематическая схема автомата-садчика | 171600. 30.01.00.00 КС | А1 |
Схема электрическая принципиальная | 1716.00. 30.01.00.00 Э3 | А0 |
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.