Материал: Формовочный цех по производству тротуарных плит

;

;

;

,

где Ц, П, В, Щ - расход материалов, кг/

;

202,367 ;

52,25;

309,337 ;

По найденным количествам на замес подбираем дозаторы материалов так, чтобы количество отмеряемого материала находилось в пределах взвешивания, сведения заносим в таблицу:

Таблица 9

.3.2 Расчет расходных бункеров для заполнителей и цемента

Вместимость расходных бункеров цемента:

Vц=Пч*m/(,

где Пч - часовая потребность в цементе; -насыпная плотность цемента, т; m нормативный запас цемента, ч; n - количество отсеков бункера, шт;  - коэффициент заполнения бункера, равный 0,8.ц=1,32*3/(1,300*2*0,8)=1,9 м3

Вместимость расходных бункеров для заполнителей:

з=Пч*m/(*n*);

з.щ.=3,45*3/(4*0,8)=3,23 м3;з.п.=1,4*3/(2*0,8)=2,63 м3.

6. Выбор и обоснование способа производства

.1 Поточно-агрегатный способ производства

Поточно-агрегатный метод производства сборных железобетонных деталей характеризуется тем, что технологические операции изготовления изделия выполняются на разных рабочих постах. По этой схеме формы 2 с изделиями с помощью подъемно-транспортных средств перемещаются от поста к посту с остановками, необходимыми для выполнения каждой операции. При этом затвердевание бетона происходит не на месте формовки, а в специальных пропарочных камерах 5. После тепловой обработки формы с изделием передвигаются на пост распалубки, откуда готовые изделия перевозятся на склад готовой продукции, а формы возвращаются на пост формования.

Поточно-агрегатный метод весьма гибкий и позволяет наиболее просто организовать изготовление разнообразных изделий: плит, панелей, настилов, прогонов, ригелей, колони и др. Для перехода от производства одного типа изделия к другому требуется только замена форм. В силу своей экономичности, гибкости и простоты освоения этот метод широко применяется на заводах сборных железобетонных деталей любой мощности.

Вес формуемых изделий по поточно-агрегатному методу ограничивается грузоподъемностью кранов и формующих виброплощадок.

Достоинства:

·        Возможность изготовления широкой номенклатуры изделий с меньшими капитальными затратами по сравнению с конвейерной технологией;

·        Более гибкая и маневренная технология в отношении использования технологического и транспортного оборудования, в режиме тепловой обработки, что важно при выпуске изделий большой номенклатуры;

·        Высокий съем продукции с 1м3 пропарочной камеры.

Недостатки:

·        Отсутствие автоматизации технологических операций;

·        Недостаточная механизация формовочных постов;

·        Много крановых операций.

.2 Стендовый способ производства

При стендовом методе все операции (формование, затвердевание, распалубка, обработка поверхности) в течение всего процесса изготовления изделий проводятся на стационарных стендах. Формы с изделием как в процессе изготовления, укладки и уплотнения бетонной смеси, так и в процессе затвердевания бетона остаются на месте, а производственные звенья и технологическое оборудование (формующие механизмы) последовательно перемещают от одной неподвижной формы, в которой формуется изделие, к другой. Само изделие передвигается только 1 раз - во время перевозки его на склад 3 готовой продукции. Машины, выполняющие операции по подаче форм, арматуры и бетонной смеси, а также по укладке арматуры, бетонированию и распалубке, передвигаются от одной формы с изготовляемым изделием к другой.

Стендовый метод целесообразен при производстве крупных деталей, а также при использовании специального оборудования для формования определенного вида изделий (струнно-бетонный стенд, бетонирующий комбайн, вертикально-кассетные установки и др.).

Стендовый метод может осуществляться: а) на гладких бетонных площадках - для изготовления любых деталей, но преимущественно крупноразмерных плоских деталей, при которых более эффективно используется поверхность обогреваемого пола; б) в ямных пропарочных камерах, устраиваемых при производстве массивных конструкций, подогрев которых на тепловом полу не обеспечивает необходимой тепловой обработки; в) на специальных стендах, предназначаемых для изготовления напряженно-армированных конструкций - балок, прогонов, настилов и панелей перекрытий. Вес изделий, формуемых по стендовому методу, зависит только от грузоподъемности кранов.

Достоинства:

·        Возможность выпуска изделий широкой номенклатуры при относительно несложном переоборудовании;

·        Простота и универсальность оборудования;

·        Гибкость технологии на коротких стендах, преимущественно в вибротермоформах, в 2-4 раза повышает оборачиваемость форм, снижает трудоемкость формования.

Недостатки:

Стендовый способ производства требует больших производственных площадей, усложнения механизации и автоматизации, высоких трудозатрат.

.3 Кассетный способ производства изделий

Кассетный способ производства, являясь по существу стендовым методом, выделяется в самостоятельную группу.

Суть этого способа заключается в том, что формование изделий происходит в вертикальном положении в стационарных разъемных групповых металлических формах-кассетах, в которых изделия находятся до приобретения бетоном заданной прочности. Рабочее звено, занятое в производстве изделия, перемещается от одной кассетной установки к другой, что при соответствующем числе форм позволяет осуществлять непрерывный производственный поток.

Кассетным способом изготавливают внутренние несущие стеновые панели, панели перекрытий, балконные плиты и другие железобетонные изделия, имеющие габариты, соответствующие размерам отсеков кассетных установок. В кассетных установках применяют подвижные бетонные смеси с осадкой конуса 7-9 см и выше с предельной крупностью заполнителя 20 мм: Изготовление изделий производят следующим образом. После очистки, смазки и сборки кассетных установок в формовочные отсеки устанавливают арматурные каркасы и закладные детали. Затем заполняют их бетонной смесью. Уплотнение бетонной смеси осуществляют вибрацией. В зависимости от конструкции кассетной установки вибрация бетонной смеси может передаваться через арматурный каркас, виброгребенку, путем вибрации внутренних разделительных стенок, а также за счет вибрации днища отсека кассетной формы. После уплотнения верхнюю поверхность отформованных изделий заглаживают и покрывают крышками, матами или полимерными пленками в целях предотвращения испарения влаги из бетона во время тепловой обработки.

Установки со складывающимся сердечником предназначены для формования и термообработки объемных элементов лифтовых шахт, секций коллекторов и пешеходных переходов. Цикл изготовления изделий составляет 6 ч. Одновременно могут формоваться 2 элемента лифтовых шахт или 2 секции коллекторов, или 1 секция пешеходных переходов.

Достоинства:

·        Сокращение потребности в производственных площадях;

·        Высокая степень заводской готовности изделий;

·        Возможность сокращения времени тепловой обработки за счет применения более жестких режимов;

·        Высокая производительность труда на изготовление и отделку изделий.

Недостатки:

·        Кассетные установки периодического действия, поэтому оборачиваемость их низкая;

·        Этот способ требует применения более подвижных бетонных смесей, что дает некоторый перерасход цемента

·        Изделия имеют неодинаковую прочность по сечению;

·        Повышенная металлоемкость форм по сравнению с поточно-агрегатным способом производства.

.4 Конвейерный способ производства железобетонных изделий

При поточно-конвейерном методе производства сборных железобетонных деталей изделия и формы-вагонетки перемещаются от одного поста к другому по конвейеру с принудительным ритмом, определяемым наиболее длительной операцией; при этом машины, обрабатывающие эти изделия, и оборудование остаются на своих местах, а формы-вагонетки проходят сначала подготовительные посты, где их очищают и смазывают.

Затем они поступают на основные посты, на которых в строго определенном порядке укладываются арматура и закладные части, а также укладывается и уплотняется бетонная смесь. Пройдя все посты, изделие направляется в камеры пропаривания непрерывного действия туннельного типа, где оно пропаривается, продолжая безостановочно двигаться. По выходе из камеры и последующем выпрессовании из формы изделие поступает на склад готовой продукции, а форма - на пост. Для каждого вида изделий на таком заводе устраивается специализированная конвейерная линия. Вес формуемых изделий по поточно-конвейерной технологии ограничивается грузоподъемностью кранов и формующих виброуплотнителей, а также мощностью тяговых органов конвейеров.

На заводах, работающих по поточно-конвейерному методу, можно применять более совершенную технологию и автоматические линии (прокатные станы, вертикально-кассетные установки), что наиболее экономично. Учитывая характер сборных железобетонных конструкций, применяемых на строительстве энергетических объектов, возможную концентрацию предприятий сборного железобетона и объем их производства, наиболее целесообразными технологическими схемами считают поточно-агрегатную и поточно-стендовую. Процесс изготовления изделий и монтажа состоит из отдельных операций. Каждая операция производится в специализированных цехах или на площадках. Конвейер, состоящий из железнодорожных платформ с формами, объединяет работу цехов и площадок в единый производственный процесс. О в определяет поточность производства, ускоряет изготовление изделий и организует общий ход работ. Цикл перемещения платформы с формами начинается из цеха подготовки форм на площадку готовой продукции арматурного завода, далее - в цех формовки изделий, площадку тепловой обработки изделий и на монтажную площадку.

После съема готового изделия на монтажной площадке платформа возвращается в цех подготовки форм, и цикл повторяется. Платформа внутри технологической линии передвигается, с помощью мотовозов или тепловозов. Достоинства:

·        Обеспечение высокой степени механизации и автоматизации технологических процессов

·        Возможность более компактного расположения оборудования и эффектного использования производственных площадей.

·        Конвейерный способ производства изделий позволяет значительно повысить производительность труда, увеличить выпуск готовой продукции при наиболее полном и эффективном использовании технологического оборудования. Недостатки:

Сложность оборудования и трудоемкость переналадки на выпуск других изделий.

Проектируемый завод будет выпускать тротуарных плит длинной 6 м по агрегатно-поточному способу, т.к. он позволяет максимально механизировать процесс, в отличие от других способов, следовательно и не требует больших трудозатрат, больших производственных площадей .

7. Проектирование формовочных цехов с подбором оборудования

.1 Расчет оборудования поточно-агрегатной линии по производству тротуарных плит

Расчет размеров форм - вагонеток:

_ф=l_и+2Δl_Ф;_ф=b_и+2*Δb_ф;_ф= h_и+Δh_ф;

где l_и, b_и, h_и - соответственно длина, ширина, высота изделия;

Δl_ф - ширина торцевого борта; Δb_ф - ширина бокового борта; Δh_ф - высота поддона._ф=0,5*10+0,05*9+2*0,16=5,77 м;_ф=0,5*3+0,1*2+2*0,16=2,02 м;_ф=0,05+0,25=0,3 м;

Годовая производительность поточно-агрегатной технологической линии определяется номенклатурой выпускаемой продукции, режимом формования изделий и продолжительностью работы формовочного поста в течении суток. Производительность линий для каждой группы изделий рассчитывается по следующей формуле:

Р=55,2*С*В*V_ф/Т_ф;

где С - число рабочих дней в году; В - число часов работы формовочного поста в сутки; V_ф - объем одной формовки, равен объему изделия представителя или сумме объемов изделий одновременно формируемых в одной форме, м³, Т_ц - продолжительность цикла формования, мин.

Р=55,2*233*16*0,45/15=6173,6 м³

Требуемой количество технологических линий определяют по формуле:

_тп=П_г/(Р*К_и)

где П_г - годовая производительность предприятий в м³ по данной группе изделий; К_и - коэффициент использования оборудования_тп = 30000/6173,6*0,97=4

Для выбора типа и марка виброплощадки необходимо установить требуемые условную грузоподъёмность и габариты ее. Обоснование требуемое грузоподъемности виброплощадки осуществляется по формуле:

_в=Q_ф+Q_б+Q_щ

где Q_{ф -} масса формы, т, определяемое по формуле Q_ф= V_и*М_уд;_б - условная масса формы бетонной смеси, т; Q_щ - условная масса пригрузочного щита, т; V_и - объем формуемого изделия, м³; М_уд - удельная металлоемкость формы.