7.2 Расчет поточно-агрегатной линии
Годовая производительность агрегатно-поточной технологической линии определяется номенклатурой выпускаемой продукции, режимом формования изделий и продолжительностью работы формовочного поста в течение суток.
Производительность линий для каждой группы изделий рассчитывается по формуле, м3/час:
Р=55,2*С*В*Vф/Тц,(7.1)
где С- число рабочих дней в году;
В- число часов работы формовочного поста в сутки;
Vф- объем одной формовки, равен объему изделия-представителя или сумме объемов изделий одновременно формуемых в одной форме, м3;
Тц- продолжительность цикла формования, мин.(табл.30.3 [2])
Р=55,2*233*16*0,82/15=11250 м3;
Требуемое количество технологических линий определяют по формуле, шт:
Nт.л=Пг/Р*Ки,(7.2)
где Пг- годовая производительность предприятия в м3 по данной группе изделий;
Ки- коэффициент использования оборудования, Ки=0,92.
Nт.л сваи =15000/ (11250*0,92) =1,44 шт;
Nт.л ПК =15000/ (11250*1,18) =1,13 шт;
Принимаем две технологических линии для производства свай идве для производства многопустотных плит перекрытия.
Габариты форм принимают по габаритам наибольшего изделия данной группы. Если изделия малогабаритные, то принимают решение о том, что в одной форме формуем два и более изделий.
При условии формования одного изделия в форме размеры форм определяют, м:
lф=lи+2*∆ lф; bф=bи+2*∆ bф; hф=hи+2*∆ hф,(7.3)
где lф, bф, hф- соответственно длина, ширина, высота изделия, м;
∆ lф- ширина торцевого борта, а также участка для размещения упоров в силовых формах, м;
∆ bф- ширина бокового борта, м;
∆ hф- высота поддона, м.
Сваи:
lф=9+2*0,2=9,4 м;
bф=0,33+3*0,2=0,93 м;
hф=0,3+0,3=0,6 м.
Многопустотные плиты:
lф=6,28+2*0,2=6,68 м;
bф=1,49+2*0,2=1,89 м;
hф=0,22+0,3=0,52 м.
Длина секции камеры, м:
Lк=n*lф+(n+1)*l,(7.4)
где n- количество форм с изделиями по длине, шт;
lф- длина формы, м;
l- величина промежутков между стенкой и формой, а также между формами; ln=0,3…0,5 м.
где n – количество форм с изделиями по ширине, м;
Сваи:
L=1*9,4 + 2*0, 3 = 10 м;
Многопустотные плиты:
L=1*6,68 + 2*0, 3 = 7,28 м;
Ширина секции камеры, м:
Вк= n*bф+(n+1)*b,(7.5)
где n- количество форм с изделиями по ширине, шт;
bф- ширина формы, м;
bn- величина промежутков, м, b=0,3 м.
Сваи:
В=4*0,93 + 5*0, 3 =5,22м
Многопустотные плиты:
В=2*0,93 + 3*0, 3 =2,76 м
Высота секции камеры, м:
Нк= n*hф+(n-1)*a+ h1+ h2,(7.6)
где n- количество форм по высоте секции /принимают 5..7 форм/;
hф- высота формы с изделием, м;
а- величина промежутков между формами, а=0,03…0,05 м;
h2- величина зазора между крышкой и верхом формы с изделием, м, h2=0,05…0,1 м;
h1- величина зазора между дном секции камеры и дном формы, h1=0,15 м.
Сваи:
Н=5*0,6 + 4 *0,05 + 0,1+ 0,15= 3,45м.
Многопустотные плиты:
Н=7*0,52 + 6*0,05 + 0,1+ 0,15= 4,19м.
Принимаем ямную пропарочную камеру для свай с размерами:
Lк=10 м; Вк=5,22 м; Нк=3,45 м.
Принимаем ямную пропарочную камеру для многопустотных плит с размерами:
Lк=7,28 м; Вк=2,76 м; Нк=4,19 м.
Количество пропарочных камер, шт:
Z= П/m*q*Kоб* Kв,(7.7)
где П- годовая производительность технологической линии, м3;
q- объем загружаемых изделий в камеру без форм, м3;
m- количество рабочих дней в году;
Kв- коэффициент использования по времени, равный 0,91;
Kоб- коэффициент оборачиваемости камеры /одной секции/.
Сваи:
Z=15000/233*32,8*0,91*1=2,2 шт.
Многопустотные плиты:
Z=15000/233*16,52*0,91*1=4,28 шт.
Принимаем 3 ямные камеры для производства свай и 5 ямных камер для производства многопустотных плит перекрытия.
Расчет потребности цеха в металлических формах производится отдельно по каждому типу форм по формуле:
Nф=Пг*Кр.ф/Тр.ф*Vи*Ко.ф*Ки.а,(7.8)
где Пг- требуемая годовая производительность завода по данной группе изделий, м3;
Тр.ф- фактическое рабочее время работы данной линии в сутках /235сут./;
Кр.ф- коэффициент запаса форм;
Vи- объем бетона в данной форме, м3;
Ко.ф- коэффициент оборачиваемости форм в сутки,
Ко.ф=24/( Tо.+Tn)(7.9)
Tо-средняя продолжительность цикла тепловой обработки (таб.22.2[2])
Tn=0,5
Ки.а=0,97.
T=15 ч
Ко.ф =24/15+0,5=1,55
Сваи:
Nф.=15000*1,1/235*1,64*1,55*0,97=28 шт;
Многопустотная плита:
Nф.=15000*1,1/235*1,18*1,55*0,97=39 шт;
Расчет виброплощадки начинается с определения требуемой грузоподъёмности Qтр, т:
Qв= Qф+ Qб,(7.10)
где Qф- масса формы, т, определяемая по формуле
Qф=Vи*Муд;
Qб- условная масса бетонной смеси, т;
Vи- объем формуемого изделия, м3;
Муд- удельная металлоемкость формы, Муд=1,8 т/м3.
Сваи:
Qф=1,64*1,8=2,95 т;
Многопустотная плита:
Qф=1,18*1,8=2,12 т;
Qб=Vи * ρm ,
где ρm-расчетная средняя плотность бетонной смеси, т/м3;
Vи- объем формуемого изделия, м3;
ρm=2,2 т/м3 ,
Сваи:
Qб=1,64*2,2=3,6 т;
Qв=2,95+3,6=6,65 т
Многопустотная плита:
Qб=1,18*2,2=2,6 т;
Qв=2,12+2,6=4,72 т
Принимаем 2 виброплощадки СМЖ-199А для производства ж/б свай и 2 виброплощадки для производства многопустотных плит перекрытия.
Таблица 7.1
Основная характеристика виброплощадки СМЖ – 199А
| Показатель | Величина |
| Максимальный размер формуемых изделий в плане, м | 3 х 12 |
| Грузоподъемность, т | 24 |
| Максимальный статический момент вибровозбудителей, см | 48 |
| Амплитуда смещений или высоты падений, мм | 0,2-0,5 |
| Установленная мощность, кВт | 63 |
| Крепление формы | Электромагнитное |
| Габаритные размеры, м | 8,5 * 2,99*0,69 |
| Масса, т | 5,6 |
Тип и марку бетоноукладчика принимаем в зависимости от вида укладываемой бетонной смеси, конфигурации формуемого изделия, требуемой вместимости бункера.
Принимаем 4 бетоноукладчика СМЖ–166Б. Его техническая характеристика представлена в таблице 7.2
Таблица 7.2
Техническая характеристика бетоноукладчика СМЖ-306
| Наименование параметра | Значение |
| Ширина колеи, мм | 1100 |
| Число бункеров, шт. | 1 |
| Скорость передвижения, м/мин | 12 |
| Установленная мощность, кВт | 4,5 |
| Габаритные размеры, м | 9,5*5,74*2,39 |
| Масса, т | 5,2 |
7.3 Описание способа производства
Сваи:
Предварительно подготавливается форма: очищается от остатков бетона и пыли (особенно бортов, упоров и замков форм); смазывается смазочным составом.
В подготовленную форму при открытых бортах устанавливаются, и фиксируется арматура: плоские каркасы, сетки, закладные детали и монтажные петли.
Формование осуществляется после проверки положения арматурных изделий в форме. Бетонную смесь укладывают в форму бетоноукладчиком. Бетонную смесь необходимо уложить не позднее 30 минут момента после её изготовления. При укладке смеси включают вибратор во избежание зависания бетона в расходном бункере бетоноукладчика. В это же время в течение 2-3 минут работает виброплощадка.
Процесс изготовления плит состоит из следующих этапов.
Форма с изделием после тепловой обработки мостовым краном устанавливается на пост N1 для выполнения следующих операций: открывание бортов, плавный отпуск натяжения с помощью домкратов одновременно с двух торцов формы, обрезка напряженных стержней бензорезом, съема изделий с формы мостовым краном, смазка форм и укладка закладных деталей.
Подготовленная форма рольгангом перемещается на пост N2, где выполняется укладка напрягаемой арматуры. Форма собирается и выполняется натяжение арматуры гидродомкратами. После этого форма рольгангом перемещается на пост формования, опускается на виброплощадку и закрепляется на ней электромагнитами. Бетоноукладчик распределяет бетонную смесь, уплотняемую вибрированием.
По окончании формования форма с изделием перемещается в камеру ТВО (время-15 часов,t=80-90С).
После завершения тепловой обработки плиты распалубливают и вывозят на склад готовой продукции.
Открывание бортов
Отпуск натяжения
Обрезка напряженных стержней
Съем изделия
Чистка и смазка формы
Укладка напрягаемой арматуры в форму
Натяжение арматуры
Укладка бетонной смеси
Виброуплотнение
ТВО
Складирование
8. Проектирование склада арматуры
Арматурная сталь размещается на складе по маркам, профилям, диаметрам и партиям на стеллажах или подкладках в сухих закрытых помещениях с бетонным полом.
Суточная потребность завода в арматурной стали:
Qсут = Qг/ [(Тн – Тр )´Ки], (8.1)
где Qг – годовая потребность в арматурной стали, т;
Тн – номинальное количество рабочих суток в год, Тн = 260 сут.;
Тр – длительность плановых остановок на ремонт, Тр = 7 сут.;
Ки – коэффициент использования рабочего времени, Ки = 0,92.
Qг = Ауср´Пг, (8.2)
где Пг – годовая производительность завода, м3 /год;
Ауср – усредненный расход стали, т/м3 .
Усредненный расход стали определяется по формуле:
Ауср. = 0,01[А1´∆1+А2´∆2+А3´∆3+…+Аn´∆n], (8.3)
где А1…Аn – среднее значение расхода стали на 1м3 бетона для каждого вида изделий;