Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
Московский государственный открытый университет
им. В.С. Черномырдина (ГОУ ВПО МГОУ)
ОТЧЕТ
Мероприятие № Н 5.4-1 Подготовка сотрудников предприятий: «ИПУ имени В.А. Трапезникова РАН», «ФГУП «НИИ«Квант»», ОАМО «ЗИЛ», ОАО «Филит» по вопросам современных информационных технологий на основе реализации новейших разработок
Раздел 5.4.1.4. Организация инновационно-образовательной деятельности в центре: «МГОУ–Московский трубный завод ОАО «Филит», ориентированной на повышение квалификации специалистов предприятия, для улучшения качества сварных труб»
г. Москва 2011 г.
Список исполнителей
1. Шаталов Р.Л., д.т.н., проф., зав. кафедрой – введение, подразделы
1 (5.4.1.4.1); 2 (5.4.1.4.2).
2. Верхов Е.Ю., к.т.н., профессор – подразделы 2.1; 2.2.
3. Алдунин А.В., к.т.н., доцент – подразделы 1.1; 1.2.
4. Литвинова Н.Н. к.т.н., доцент – подразделы 1.1.2; 1.1.3; 1.2.
5. Морозов Ю.А., к.т.н., доцент – подразделы 2.1; 2.2.
6. Босхамджиев Н.Ш., к.т.н., профессор – подраздел 1.2.
7. Жильцов А.Я. к.т.н., доцент – подразделы 1.1; 1.2.
8. Ивлев С.А., к.т.н., доцент – подраздел 1.1.2; 1.1.3.
9. Филимонов А.Н., аспирант – оформление НИМ, НОМ и протоколов
семинаров.
10. Латушкина Н.Н., инженер – оформление НИМ, НОМ и протоколов
семинаров.
11. Рождественская М.Б. – начальник ПФУ – подразделы 1 (5.4.1.4.1);
2 (5.4.1.4.2).;
12. Афанасьев А.Д. – к.э.н., профессор, директор издательства МГОУ –
подразделы 1 (5.4.1.4.1); 2 (5.4.1.4.2).
РЕФЕРАТ
Ключевые слова: стальные сварные трубы, подкат, трубосварочные агрегаты, системы автоматического контроля размеров листа и полосы, образовательные услуги, алгоритмы и математические модели, Московский трубный завод (МТЗ ОАО «Филлит»).
Выполнен комплекс работ по оказанию научно-образовательных услуг Московскому трубному заводу (МТЗ ОАО «Филлит»). Промежуточный отчет состоит из введения и двух глав (разделов), изложенных на 101 стр. машинописного текста, содержит 38 рис., 1 табл.
Во введении обоснована необходимость создания на МТЗ системы освоения специалистами завода новых технологий, оборудования и систем автоматизации для улучшения условий труда и качества сварных труб из стальных полос. В первом разделе приведен новый научно-информационный материал (НИМ) «Современные микропроцессорные измерители толщины стальных полос» и протоколы проведения двух семинарных занятий на ОАО «Филит» по изучению НИМ, в которых приняло участие более 70 жителей Москвы.
Во втором разделе приведен новый научно-образовательный материал (НОМ) «Формовка, сварка и прокатка стальных сварных труб» и протоколы проведения двух семинарных занятий на ОАО «Филит» по изучению НОМ и современных информационных технологий, в которых приняло участие более 60 жителей Москвы из числа специалистов ОАО «Филит» и других организаций города Москвы: МГВМИ, ММЗ «Серп и Молот», ВНИИПИСАУ, МПУ РАН.
Всего было организовано и проведено 4 семинарных занятия, в которых приняло участие 130 жителей Москвы.
Содержание
Стр.
Введение …………………………………………………………………….. 6
1. (5.4.1.4.1) Создание системы освоения новой измерительной техники
и обучения в использовании компьютерных систем и приборов
входного контроля качества стальных заготовок……………………… 10
1.1. Научно-информационный материал (НИМ) «Современные
микропроцессорные измерители толщины стальных полос» ……. 10
1.1.1. Классификация методов измерений приборов и систем
автоматического контроля………………………………………… 10
1.1.2. Структурные схемы. Статические и динамические характеристики
средств измерений…………………………………………………. …. 12
1.1.3. Измерительные преобразователи……………………………………. 16
1.1.4. Измерительные схемы дистанционной передачи показаний…........... 27
1.1.5. Показывающие и регистрирующие измерительные приборы……… . 31
1.1.6. Измерение линейных размеров проката……………………………….. 36
1.1.7. Рекомендуемая литература…………………………………………… 50
1.2. Проведение семинаров по теме «Традиционные и современные
технические средства контроля толщины стальных полос» на
Московском трубном заводе ОАО «Филит» (МТЗ ОАО «Филит»)… 52
2. (5.4.1.4.2) Создание системы изучения современных и ресурсо-
сберегающих технологий производства сварных прямошовных
труб из стали …………………………………………………………….. 56
2.1. Научно-образовательный материал (НОМ) «Применение
информационных систем при формовке, сварке и прокатке стальных
сварных труб»…………………………………………………………… 56
2.1.1. Теоретическое введение……………………………………………… 56
2.1.2. Адаптивная система управления прокатки труб……………………. 59
2.1.3. Принцип работы системы и схема расположения датчиков………. 62
2.1.4. Обработка исходных данных………………………………………… 75
2.1.5. Построение и использование модели……………………………….. 78
2.1.6. Лазерное измерение толщины стенки………………………………. 82
2.1.7. Рекомендуемая литература…………………………………………… 90
2.2. Проведение семинаров по теме «Традиционные и современные
технологии производства сварных труб» на Московском трубном
заводе ОАО «Филит» (МТЗ ОАО «Филит»)…………………………... 91
Приложение:………………………………………………………………….. 101
1. Договор МГОУ с ОАО «Филит»…………………………………..
ВВЕДЕНИЕ
В соответствии с договором №4 от 12 августа 2011 г. между Ассоциацией московских вузов и Московским государственным открытым университетом с целью выполнения мероприятия Н5.4-1, раздел 5.4.1.4 «Организация инновационно-образовательной деятельности в центре: «МГОУ–Московский трубный завод ОАО «Филит», ориентированной на повышение квалификации специалистов предприятия, для улучшения качества сварных труб» создан научно-образовательный коллектив (НОК). НОК, созданный при кафедре «Металлургия, металловедение и обработка металлов давлением» (ММиОМД) МГОУ, осуществлял свою деятельность в течение 2011 г. на базе одного из старейших московских предприятий – Московского трубного завода «Филит».
ОАО Московский трубный завод «Филит» вошел в число действующих предприятий 29 июля 1932 года, как предприятие по производству водогазопроводных труб для нужд городского хозяйства Москвы. Завод получил первоначальное название «Красная труба». Трубы изготавливались методом печной сварки, протягиванием нагретой полосы металла (штрипса) через воронку.
В конце 30-х годов прошлого века, в связи с развитием автомобилестроения, на заводе впервые был освоен выпуск электросварных труб. Эти трубы изготавливались на непрерывном агрегате путем подачи рулонной полосы заданной ширины, размотки рулона в потоке агрегата, формовки полосы в трубную заготовку, сварки продольных кромок заготовки методом сопротивления, калибровки трубы и разрезки ее на мерные длины в потоке агрегата. Для обеспечения производства сварных труб качественной заготовкой – лентой на заводе был построен лентопрокатный цех в составе прокатных станов дуо и кварто, печей с защитной атмосферой и агрегатов продольной резки ленты (штрипса) на полосы заданной ширины.
В военное время, 1941–1945 годы, оборудование завода частично было эвакуировано на Урал, а завод выпускал продукцию для ремонта и эксплуатации военной техники, в том числе детали снарядов и мин.
В послевоенные годы на заводе были установлены трубоэлектросварочные агрегаты, отечественные типа АШТ 60 и импортные американской фирмы «Йодер», а так же агрегаты продольной резки ленты взамен устаревшего оборудования печной сварки труб.
В начале 50-ых годов ХХ в. было освоено производство волоченых труб для карданных валов автомобилей по ГОСТ 5005 и волоченых труб малых диаметров по ГОСТ 10707 и ТУ. Для обеспечения производства таких труб на заводе были установлены волочильные станы и термические печи секционная и роликовая с защитной атмосферой. С целью расширения сортамента продукции на заводе были проведены работы по освоению производства труб из высоколегированных нержавеющих сталей методом аргонно-дуговой сварки (АДС).
В начале 60-ых годов в связи с возникновением потребности в трубах для химической промышленности, на заводе был построен новый цех по производству труб из высоколегированных сталей и сплавов оснащенный трубоэлектросварочными агрегатами аргоно-дуговой сварки «10–32», «10–60», «19–102» и станами холодной прокатки, в том числе станами ХПТР «8–15» и «15–30», печью для термообработки и отделением для химической обработки труб.
В 70–90-е годы в связи с дальнейшим развитием техники и появлением новых отраслей — потребителей труб, на заводе была проведена очередная реконструкция с установкой новых импортных трубоэлектросварочных агрегатов для производства труб из углеродистых и низколегированных сталей («10–30» с применением постоянного тока, «10–60» и «25–83» с применением токов высокой частоты), станов холодного редуцирования труб в потоке, а также трубоэлектросварочного агрегата «10–38» для сварки труб токами высокой частоты. Были приобретены два новых волочильных стана усилием 12,5 и 32 тонны, новые печи с защитной атмосферой и новое отделочное оборудование.
Для производства труб из высоколегированных сталей диаметром 8–25 мм., необходимых при изготовлении трубчатых электронагревателей (ТЭН), на заводе установили и ввели в эксплуатацию четыре трубоэлектросварочных агрегата изготовленных в Японии.
Был установлен новый трубоэлектросварочный агрегат «20–76» для производства труб из углеродистых сталей, оснащенный новой системой формовки и калибровки труб (ЦТА), разработанный австрийской фирмой «Фест-Альпина».
Для обеспечения трубоэлектросварочных агрегатов высококачественной заготовкой установлены три новых агрегата продольной резки.