Разработка технологии изготовления секции левого борта (стр. 2 из 9)
для сборки и сварки плоских полотнищ:
1) листоукладчик самоходный портального типа;
2) стенд электромагнитный для прихватки кромок листов полотнищ под сварку;
3) порталы сварочные самоходные для сварки полотнищ;
4) стенд электромагнитный с флюсомедной подкладкой (в случае использования процесса односторонней сварки с обратным формированием);
5) устройство для кантовки полотнищ;
для сборки и сварки плоскостных секций, состоящих из полотнищ и балок набора, если этот участок отделен от линии полотнищ:
1) агрегат для установки и прижатия набора к полотнищу;
2) агрегат для приварки набора;
для сборки и сварки полуобъемных и объемных секций, ограниченных плоскими и криволинейными поверхностями:
1) универсальные механизированные постели или переналаживаемые с флюсовыми лотками;
2) портальные агрегаты разного назначения, например, в листоукладчиках — траверсы с вакуумными или электромагнитными присосами для подъема и укладки листов; в прижимных агрегатах — гидравлические устройства, прижимающие набор к листам; в сварочных порталах — навесные сварочные головки для сварки стыковых или угловых швов, в том числе и крестообразных соединений набора в вертикальном положении; в погрузчиках — траверсы с гидравлическими захватами для подъема и наведения на место балок набора или других узлов;
3) устройства для прижима полотнища к набору снизу;
4) стрелы с контейнерами, содержащими сварочное оборудование для приварки перекрестного набора;
5) устройства для транспортировки секций по позициям.
На всех участках цеха для выполнения прихватки, ручной и полуавтоматической сварки расположены источники их питания — сварочные генераторы и трансформаторы. Их обычно устанавливают группами на специальных площадках между колоннами цеха. Имеются также переносные аппараты для автоматической сварки в среде углекислого газа и под флюсом с источниками питания, а также комплексные посты для полуавтоматической сварки в среде углекислого газа, смонтированные на тележках или в переносных контейнерах. Они подаются краном к местам наибольшего сосредоточения сварочных работ.
Для питания постов углекислым газом в цехе имеется централизованный трубопровод, для выполнения тепловой резки (обрезка припусков, вырезка отверстий и др.) — ацетиленовый и кислородный трубопроводы с распределительными устройствами. Зачистка кромок шлифовальными машинками, вырубка сварных швов и выполнение других пневматических работ обеспечиваются трубопроводом сжатого воздуха давлением 0,4—0,5 МПа (4 — 5 кгс/см2) с распределительными устройствами.
Участок грунтовки секций предназначен для предохранения секций от коррозии в период их хранения на складе и при постройке судна на построечном месте.
Исходя из условий противопожарной безопасности участок грунтовки секций обычно располагают в отдельно стоящем здании и реже — в пристройке к сборочно-сварочному цеху. Секции подаются на участок безрельсовым транспортом или на железнодорожных платформах, оборудованных опорными балками. На платформе производится очистка и грунтовка секций. Участок оборудуется передвижными люльками-манипуляторами для доступа ко всем поверхностям секций.
Все электрооборудование участка (включая мостовые краны) выполняется во взрывобезопасном исполнении. Для сушки окрашенных секций установлены вентиляторы с калориферами и переносными шлангами большого диаметра. Участок должен быть оборудован системой автоматического пожаротушения и общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией.
Склад готовых секций обычно расположен на открытой площадке и обслуживается мостовыми или козловыми кранами, грузоподъемность которых определяется в зависимости от максимальной массы хранимых секций.
Склад рассчитывается на одновременное хранение секций в пределах 0,25—0,60 заданного ритма при секционной постройке и в пределах заданного ритма при постройке блоками. Под ритмом подразумевается количество выпускаемых поточно-позиционным методом судов (изделий) за определенный промежуток времени (ГОСТ 3-1109—73).
Для расчета полезной площади склада удельную нагрузку на 1 м2 принимают в пределах 4—6 кН (0,4—0,6 тс). Отношение полезной площади к общей составляет 0,4—0,5.
Количество оборудования, рабочих мест и работающих в цехе рассчитывают исходя из годовой программы цеха. По программе определяется годовой выпуск узлов и секций в тоннах, включающий массу металла корпуса и деталей и узлов насыщения.
Примерное распределение трудоемкости сборки и сварки узлов и секций корпусов средних транспортных судов по операциям (%) показано ниже:
Разметка, сборка, правка и проверка........................................ 43,0—45,0
Ручная сварка и прихватка………………...…………………. 12,0—14,0
Полуавтоматическая сварка:
под слоем флюса……………………...………………. 3,0—4,0
в среде углекислого газа…………...……………........ 17,0—19.0
Автоматическая сварка……………….………………………. 6,0—8,0
Зачистка и рубка пневматическим инструментом…….......... 7,0—9,0
Газовая резка……………………………...………………........ 3,0—4,0
Воздушно-дуговая строжка…...…………...…………………. 1,0—1,5
Контроль, испытания и сдача……….……...……………...…. 1,5—2,0
Для расчетов затрат электроэнергии и расхода сварочных материалов общую трудоемкость сварки и прихватки принимают равной 12—14%.
Действительный годовой фонд времени при двухсменной работе принимают: электросварочного и газорезательного оборудования 3900 ч; сборочного оборудования (постелей, стендов, сборочных плит и прочего) — 4075 ч.
Сборочно-сварочные цехи оборудуют электрическими мостовыми кранами грузоподъемностью от 20 до 200 т. Необходимое количество мостовых кранов в сборочно-сварочных цехах — один кран на 60—80 м длины пролета. Более точно количество кранов можно определить согласно выражению
Скорость подъема груза и передвижение тележки и моста определяют согласно технической характеристике крана.
Для определения времени на «участие» крана при установке и монтаже конструкции используют средние величины хронометражных наблюдений за выполнением этих операций.
Коэффициент использования крана по времени принимается равным 0,7 для крюкового крана и 0,8—0,95 — для электромагнитного крана.
Средняя продолжительность циклов работы мостовых кранов в сборочно-сварочныхцехах приведена в таблице 1.1.
Таблица 1.1 Средняя продолжительность циклов работы кранов при подъёме секций и установке узлов и деталей в сборочно-сварочных цехах
| Масса единицы груза, т | Продолжительность цикла, ч | ||
| Обработка груза | Установка и монтаж | Всего | |
| До 5 | 0,15 | 0,3 | 0,45 |
| 6 - 15 | 0,17 | 1,2 | 1,37 |
| 16 - 30 | 0,18 | 1,8 | 1,98 |
| 31 - 50 | 0,25 | 2,0 | 2,25 |
| 51 - 75 | 0,50 | - | 0,50 |
| 76 - 120 | 0,80 | - | 0,80 |
| 121 - 150 | 1,00 | - | 1,00 |
Расчет площади и планировка цеха. Сборочно-сварочные цехи располагаются в зданиях, имеющих от двух до шести пролетов.
Длину цеха выбирают в зависимости от длины поточных линий и принимают кратной 12 м. Характеристики сборочно-сварочных цехов приведены в табл. 1.2.
Таблица 1.2 Характеристика сборочно-сварочных цехов заводов различных классов
| Характеристики | Класс завода | ||||
| I | II | III | IV | V | |
| Ширина пролётов, м | 48 | 48 | 36 | 30 | 30 |
| Шаг колонн в пролётов (до отметки подкрановых рельсов), м | 24; 36 | 24; 36 | 24 | 12 | 12 |
| Грузоподъёмность мостовых кранов, т | 22,5 | 22,5 | 16,0 | 12,65 | 11,45 |
  |  |  |  |  |  |
Площадь сборочно-сварочного цеха в первом приближении может быть определена по годовому выпуску с 1 м2 площади цеха (т/м2).
Более точный расчет площади цеха получают по чертежу его планировки исходя из количества оборудования и рабочих мест, полученных расчетом, как об этом говорилось в гл. 3. Так же, как и для корпусообрабатывающего цеха, определяют абсолютные и относительные показатели спроектированного сборочно-сварочного цеха:
годовой выпуск продукции с 1 м2 площади цеха (без служебно-бытовых помещений), который составляет 4,0—1,6 т/м2;
годовой выпуск продукции на одного списочного рабочего (суммарное количество производственных и вспомогательных рабочих). Он колеблется от 30 до 165 т/чел.;
трудоемкость в чел-ч, приходящуюся на 1 т годового выпуска продукции. Она составляет 8,5—46,0 чел-ч/т.
Первые цифры относятся к заводам I класса, вторые — V класса.
2 КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЗАДАННОЙ СЕКЦИИ
Название секции: левый борт в районе 167..178 шпангоутов.
Габариты секции: ширина и длина соответственно 9980х7920.
Секция имеет поперечную систему набора. Балки главного направления – полособульб 18б (L=9980, 8шт.).
Высота большей части балок главного направления t= 180 мм.
Меньший размер в плане В = 9500 мм.
Поскольку секция состоит из плоского полотнища, в котором высота большей части балок набора составляет 2,3% меньшего размера в плане В и имеет 2 балки перекрёстного направления, классифицируем её как плоскостную с набором одного направления.