Проектирование внутризаводского транспорта
Проектирование внутризаводского транспорта.
Транспортная система на предприятии.
По назначению перевозок заводской транспорт делят на внешний и внутризаводской (межцеховой и внутрицеховой).
Внешний транспорт завода проектируют с учетом схемы районной планировки при максимальном кооперировании транспортных сооружений и средств с другими предприятиями.
При проектировании внутризаводского транспорта надо предусматривать единый транспортный процесс с перемещением материалов, заготовок и изделий из складов к местам обработки и сборки одним видом транспорта без перегрузок с одного вида транспорта на другой.
Основные виды подъемно-транспортного оборудования.
Подъемно-транспортные и погрузо-разгрузочные работы являются важными элементами производственных процессов машиностроительных заводов. От методов организации их работ во многом зависит производительность труда и условия работы. конкретные формы механизации и автоматизации транспорта и его виды зависят от вида продукции, формы, веса, размеров, типа производства, размера грузооборота и т.д.
В крупносерийном и массовом производстве степень специализации и механизации подъемно транспортных средств более высокая, чем в мелкосерийном и единичном производстве. Рекомендации по выбору оборудования для подъемно-транспортных работ даны в соответствующих нормалях. Многие элементы оборудования типизированы и частично нормализованы, а мостовые, подвесные краны и тали определяются ГОСТами.
Основными видами подъемно-транспортного оборудования для межкорпусного межцехового и внутрицехового транспортирования являются следующие:
- железнодорожный,
- автомобильный,
- напольно тележечный транспорт,
Рекомендуемые материалы
- крановое оборудование,
- подвесной транспорт,
- конвейеры и напольные транспортеры.
Железнодорожный, автомобильный и напольно-тележечный транспорт.
Железнодорожный транспорт целесообразно использовать для межкорпусных перевозок объемных и тяжелых заготовок и изделий. Грузоподъемность платформ и полувагонов составляет от 20 до 80 т. Для этих же целей применяют автотранспорт, но его грузоподъемность находится в пределах 2,5 – 15 т.
Напольно-тележечный транспорт с подъемной платформой и грузозахватывающими устройствами применяется в основном внутри цехов и складов, реже для межцеховой транспортировки. Внутри зданий используются машины с электроприводом, а для работы на открытых площадках – машины с двигателями внутреннего сгорания. Экономически оправдывается применение автотранспорта при пробеге с грузом на следующие расстояния:
· до 50 м – ручные тележки;
· 50 – 100 м – электротележки, электропогрузчики, управляемые с пола;
· 300 – 500 м– электротележки, электропогрузчики с водительским местом, электротягачи, автопогрузчики;
· 500 – 3000 м – автотягачи.
В цехах массового и крупносерийного производства в качестве межоперационного транспорта для перевозки мелких деталей используют специальные тележки, оборудованные стеллажами разнообразной формы, в зависимости от вида транспортируемых деталей.
табл. ___
Типы напольно-тележечного транспорта.
№ п/п | Наименование | Грузоподъем-ность, т | Скорость передвижения, км/ч |
Межкорпусная перевозка | |||
1. | Автопогрузчики | 1 – 5 | 15 – 40 |
2. | Электропогрузчики | 0,25 – 3 | 6 – 10 |
3. | Электротягачи | тяг. усил. 250 – 800 кгс | 7 – 12 |
4. | Электротележки | 0,5 – 5 | 7 – 15 |
5. | Тракторы с прицепными тележками | 2 – 5 | 20 |
Внутрицеховой, межцеховой и внутрикорпусной транспорт. | |||
1. | Электропогрузчики | 0,25 – 3 | 6 – 10 |
2. | Электротележки | 0,5 – 5 | 7 – 15 |
3. | Электроштабелеры | 0,1 – 2 | 3 – 7 |
4. | Ручные тележки | 0,3 – 1,25 | - |
В цехах тяжелого машиностроения применяют специальные тележки с электроприводом и перемещающиеся по рельсам. грузоподъемность их от 5 до 120 т, скорость перемещения » 2 км/ч.
Крановое оборудование.
К этому виду оборудования относятся мостовые и подвесные краны до 5 т, мостовые краны (5 – 75 т), монорельсы, краны-штабелеры.
Мостовые опорные краны перемещаются по путям, опорами которых являются консоли колонн. Их назначение – установка, кантование и межоперационное транспортирование. Высота подъема – 16 – 32 м, скорость передвижения 70 – 120 м/мин.
Мостовые и подвесные однобалочные краны (до 5 т) применяются для транспортирования внутри цехов и складов. Они имеют преимущества перед опорными:
1. не требуют установки колонн для подкрановых путей, что увеличивает полезную площадь цеха;
2. имеют малые габариты по вертикали, что позволяет получить большую высоту подъема груза;
3. высокая маневренность, что важно в поточном производстве. Однобалочными кранами рекомендуется перемещать грузы на расстояние в 30 – 50 м.
Консольные краны (поворотные) с электроталями и подъемниками для непосредственного обслуживания рабочих мест. Устанавливают их на отдельных стойках или на колоннах, а также встраивают в станок. Грузоподъемность их 1 – 5 т, высота подъема – до 6 м.
Монорельсы применяют совместно с электроталями, с ручными талями, пневматическими или гидравлическими подъемниками для обслуживания рабочих мест при транспортировке на значительное расстояние. Грузоподъемность электроталей для монорельсов 0,1 – 10 т., высота подъема до 6 м, скорость подъема 8 м/мин, скорость передвижения 20 м/мин. Грузоподъемность подъемников до 2 т. Недостаток – малая ширина зоны обслуживания.
Краны-штабелеры предназначены для обслуживания складов, но их иногда применяют в производственных цехах. Они сочетают в себе достоинства кранов и электропогрузчиков и бывают опорными и подвесными. У этих кранов большая производительность, простота управления, возможность обслуживания помещений с различным уровнем пола, высокая маневренность и т.д.
Выпускают их грузоподъемностью 125 кг. до 5 т, высота подъема груза до 18 м.
Подвесной транспорт.
К подвесному транспорту относятся конвейеры, однорельсовые дороги, самоходные тележки и тягачи. Это гибкий в горизонтальной и вертикальной плоскости транспорт, легко приспособляемый к возможным изменениям технологического процесса, имеющий возможность доставлять грузы непосредственно к рабочим местам.
Подвесной транспорт может быть автоматического и дистанционного управления. Этот вид транспорта широко применяется для перемещения грузов между рабочими местами.
Наиболее распространенный вид подвесного транспорта – конвейеры, среди которых выделяют грузонесущие, толкающие и грузотянущие. Имеются также комбинированные конструкции конвейеров.
У грузонесущего конвейера каретки с подвесками для грузов прикреплены к тяговому элементу (цепи) и перемещаются по постоянной трассе подвесных путей, вдоль которых тянется цепь. Конвейер может быть оснащен системой автоматического адресования подвесок с грузом.
У подвесных толкающих конвейеров тяговый элемент не прикреплен к грузовой тележке, которая движется по отдельному (нижнему) грузовому пути при помощи толкателя, прикрепленного к тяговой цепи, движущейся на каретках по своему верхнему тяговому пути. Наличие двух раздельных путей: тягового и грузового дает возможность свободного включения и отключения грузовых тележек от тяговой цепи и переход их на другие пути, что является важнейшей конструктивной особенностью этого типа конвейера. Применяется в массовом и серийном производстве. Грузоподъемность – 32, 125, 500, 1250 кг. Диапазон скоростей - 0,8 – 24 м/мин.
Подвесные грузотянущие конвейеры служат для транспортирования груза на напольной тележке, перемещаемой по полу при помощи захвата или толкателя, укрепленного на каретке, которая перемещается по подвесному пути. Преимуществами грузотянущих конвейеров являются:
· свободный ввод и вывод тележек из сферы действия движущейся цепи;
· возможность транспортирования более тяжелы грузов (2,5 т и более), чем на грузонесущих и толкающих конвейерах;
·
возможность взаимодействия с напольно-тележечным транспортом.
Напольные конвейеры и транспортеры.
Этот вид транспорта широко распространен в поточно-массовом и поточно-серийном производстве в основном для передачи деталей и узлов. В серийном производстве конвейеры должны быть универсальными, т.е. учитывать габариты, вес и конфигурацию деталей.
Существует несколько типов напольных конвейеров:
Роликовые конвейеры (рольганги) получили широкое распространение в механических и сборочных цехах. Особенно удобны такие конвейеры для транспортирования корпусных деталей массой 25 – 100 кг с плоской опорной поверхностью, а также для мелких деталей в таре.
Они могут быть приводными и неприводными, горизонтальным и наклонными (уклон 1 – 3%). Кроме того, они делятся на стационарные и переносные или передвижные, монтируемые на колесах. Как разновидность применяются шариковые конвейеры. Неприводные роликовые конвейеры допускают возможность разветвления путей с помощью переходных секций. В приводных роликовых конвейерах вращение передается на все рабочие ролики. скорость передвижения на таком конвейере до 9 м/мин. Приводные конвейеры применяют главным образом для внутрицехового транспортирования готовых деталей и узлов на расстояние до 30 м. Приводные и неприводные конвейеры применяются для грузов массой до 1200 кг.
Скаты выполняются в виде желобов, длиной до 10 м с уклоном 1:15 – 1:10 и служат для перемещения тел вращения.
Склизы выполняют с уклоном 1:5 и применяют для перемещения плоских деталей, либо деталей в таре.
Пластинчатые конвейеры применяются в сборочных поточных линиях в качестве технологического транспорта. Эти конвейеры состоят из станины, по концам которой установлены 2 звездочки, приводная и натяжная. Бесконечный настил, состоящий из отдельных металлических или деревянных пластин прикреплен с одной или двум тяговым цепям. Настил для крупногабаритных деталей располагают на уровне поля. Длиа до 200 м., ширина настила 400 – 1600 мм; скорость 2 – 5 м/мин.
Ленточные конвейеры в машиностроении применяются редко и служат в основном для транспортирования мелких деталей.
Для транспортных операций используются также различные разновидности тележечных, шагающих конвейеров, конвейеры на воздушной подушке.
Расчет потребного количества подъемно-транспортного оборудования.
Для своевременного обеспечения цехов материалами, заготовками, деталями и узлами необходимо определять потребное количество подъемно транспортных средств. Для точного определения следует учитывать массу грузов, путь перемещения, время, затрачиваемое на подъем грузов и многие другие условия.
Количество элементов напольно-тележечного транспорта (электротележки, электроштабелеры, погрузчики и т.п.) определяют по формуле:
где Q – годовой грузооборот, т;
qэ – грузоподъемность электротележки,т;
Тэ – общее время пробега (оборот) электротележки, мин;
К1 – коэффициент неравномерности;
К2 – коэффициент использования грузоподъемности (» 0,8);
Фдо – действительный годовой фонд времени работы оборудования при соответствующем числе смен, час;
m = 1 или 2 коэффициент, учитывающий одно или двухстороннюю систему перевозок;
Общее время пробега электротележки:
Тэ = Тпр + Тп +Тр + Тз,
где Тпр – время пробега эл. тележки в оба конца, мин
Тп – время погрузки, мин;
Тр – время на разгрузку, мин;
Тз – время случайных задержек (примерно 10% на каждый рейс), мин;
Время пробега эл. тележки в оба конца:
где l – среднее расстояние при маршрутных перевозках;
v – среднетехническая скорость электрокары;
Количество мостовых кранов для механических цехов:
где n – число деталей, транспортируемых в смену;
i – среднее число транспортных операций на одну деталь;
Ткр – общее время пробега крана, мин;
Тсм – время работы в смену, мин;
Ткр = Тпр + Тп +Тр + Тз,
где Тпр – время пробега эл. тележки в оба конца, мин
Тп – время погрузки, мин;
Тр – время на разгрузку, мин;
Тз – время случайных задержек (примерно 10% на каждый рейс), мин;
где l – средняя длина пробега крана (приближенно принимается равной половине длины обслуживаемого участка), м;
v – средняя скорость движения крана в м/мин (30 – 80 м/мин).
Для сборочных работ количество подъемных кранов определяется на основе графиков сборки, в которых приводится время работы крана на каждой операции. Укрупненно для механических цехов принимается 1 крана на 40 – 80 м длины пробега, а для сборочных работ на 30 – 50 м.
При расчете подвесных конвейеров используют скорость или производительность:
или
где Q – производительность конвейера в шт/час;
t - такт работы в мин;
l – шаг подвесок в м;
Люди также интересуются этой лекцией: Формы и виды мышления.
n – количество изделий на одной подвеске, шт.
Для конвейеров, обслуживающих станочные линии, скорость принимается 1 – 6 м/мин (при массе изделий 30 – 50 кг скорость принимают не более 3 м/мин). При необходимости создания запаса на конвейере в расчет вводят коэффициент увеличения производительности (до 5).
При обслуживании подвесным конвейером сушильных, моечных или лакокрасочных камер скорость его определяется:
где L – общая длина рабочего участка камеры;
То – технологическое время обработки;