Радиальная регулировка раствора валков в пределах от -1,5 до +1,5 мм производится за счет эксцентриситета е=6мм, с которым расточена внешняя поверхность букс. Поворот букс в расточках корпуса, защищенного от износа бронзовыми втулками, производится на угол 30⁰ механизмом регулировки валков, который крепится шестью болтами к корпусу клети.

Механизм регулировки раствора валков представляет собой круглый литой корпус с отверстием в центре для монтажа проводки. В корпусе имеются три радиальных расточки под углом 120⁰, являющиеся направляющими для трех цилиндрических кулачков, а также цапфа, вокруг которой вращается диск со спиралью Архимеда. На диск напрессовано червячное колесо, червяк же смонтирован в литой крышке, крепящейся к корпусу механизма регулировки валков. Червяк имеет квадратный конец 12х12мм под ключ.

При вращении червяка вращается диск со спиралью Архимеда, и связанные с ними цилиндрические кулачки с зубьями перемещаются в радиальном направлении, аналогично зажимным кулачкам в зажиме токарного станка. Полный ход кулачков - 60мм соответствует углу поворота буксы 30⁰ и общему радиальному перемещению валков 3мм.

Смазка подшипниковых букс валков и механизма регулировки валков - густая, закладная. На корпусе клети крепится труба для подвода к валкам охлаждающей воды. Кроме того, имеется подвод воды к проводке, смонтированной на механизме регулировки раствора валков. Для демонтажа валков - узлы валков отсоединяют от механизма регулировки раствора валков, производится демонтаж крышек крепления букс к корпусу. После чего узлы валков извлекаются из клети. Затем снимается торцевая шайба осевого крепления муфты узла валков, вместе с буксой и муфтой спрессовывается в сторону буксы со сдвоенным коническим подшипником, который с целью упрощения демонтажа установлен на специальной промежуточной втулке, опирающейся на вал и фиксирующийся на последнем посредством шпонки.

Фиксация клети на скобе, а также перевалка производится аналогично черновой клети. Особое внимание при эксплуатации следует обратить на достаточную смазку букс валков, механизма регулировки раствора валков и уплотнений подшипниковых узлов, а также на правильность валков и проводки клети.

Скоба предназначена для раздачи крутящего момента, полученного от дифференциального редуктора, на три валка каждой из двух рабочих клетей, установленных на рабочей скобе.

Вследствие того, что из клети исключены зубчатые передачи, клети имеют три ввода крутящего момента. На скобе монтируются: все передачи для подвода момента к трем валкам; гидравлические устройства для отключения муфт при перевалке, а также гидравлические устройства для клетей в рабочем положении. Скоба в сборе представляет собой стальную литую раму С-образной формы, на которой по средством болтов и шпинделей крепятся восемь редукторов (по 4 на каждую клеть), а также два гидравлических цилиндра для зажима клетей на линии прокатки.

На скобе в нижней и верхней части проема имеются по две пары рельсов, облицованных планками износа, для фиксации клетей вдоль оси прокатки во время работы, а также для движения по ним клети во время перевалки.

Скоба устанавливается в линии стана на две плитовины, причем на одной из плитовин она фиксируется в направлении, перпендикулярном оси прокатки посредством калибровочного паза. Фиксация вдоль оси прокатки производится на обоих плитовинах при помощи выступов на плитовине, охватывающих скобу по торцам. К плитовинам, установленным на фундаменте, скоба крепится четырьмя болтами М42. В рабочую линию редукционного стана крепятся двенадцать скоб, причем для исключения деформации скоб вдоль оси прокатки, а также вибрации, скобы стягиваются между собой болтами М42 через проставочные втулки, для чего на станине скобы предусмотрены четыре специальных кронштейна - по два с передней и задней стороны верхней траверсы. Кинематически и конструктивно узлы для вращения валков обоих клетей, обслуживаемых одной скобой, аналогичны, поэтому далее приводится описание схемы привода одной клети.

Для привода трех валков одной клети используются девять зубчатых колес, семь из которых конические, а два цилиндрические. Эти колеса смонтированы в четырех корпусах редукторов, два из которых - тройной конический и цилиндрический, крепятся к скобе вертикально, а два других (двойные конические)- наклонены под углом 30⁰ к горизонту. Через горизонтальный вал тройного конического редуктора подводится момент от дифференциального редуктора на каждую рабочую клеть.

Тройной конический редуктор соединяется тремя муфтами, две из которых с промежуточным валом, с цилиндрическим и двумя наклонными одноступенчатыми коническими редукторами. Входные валы цилиндрических и двух наклонных конических редукторов снабжены тремя зубчатыми обоймами, которые соединяются соответственно зубчатыми муфтами на трех валах рабочей клети.

В момент перевалки гидравлические устройства, смонтированные на наклонных конических редукторах, отводят зубчатые обоймы, давая возможность клети войти в проем до упора. При этом в случае попадания зуба обоймы горизонтального приводного вала на зуб муфты клети, подпружиненная обойма отходит назад, сжимая пружину, на величину равную ширине зуба муфты.

При вращении обоймы от привода последняя провернется так, что зуб полумуфты придется против обоймы, после чего пружина дожмет обойму вперед, включив муфту. На том же принципе основана работа наклонных муфт, смонтированных на выходных валках конических редукторов, только в этом случае роль пружины выполняет масло в гидроцилиндрах включения и отвода муфт.

Тройной редуктор представляет собой литой неразъемный корпус, в котором через отверстия для стаканов смонтированы под углом друг к другу три конических колеса с передаточными числами 1:1. При сборке вначале монтируется узел горизонтального вала с насажанным на него внутренним кольцом правого подшипника, после чего монтируется стакан.

Смазка подшипника и зацеплений жидкая, циркуляционная, производится через один подвод 3/4, причем большая часть масла через отверстие D=16,7мм подводится к зацеплению, а меньшая часть через отверстие D=6мм подводится к подшипникам.

Одноступенчатый цилиндрический редуктор смонтирован в разъемном корпусе. Редуктор имеет передаточное число 1:1 и необходим для реверсирования направления вращения горизонтального вала тройного конического редуктора. В валах редуктора предусмотрены сквозные отверстия для смазки муфты, соединяющие цилиндрический и конические редукторы. Для смазки этих муфт необходимо отвернуть пробки в глухих крышках редуктора, чтобы получить доступ к шариковым масленкам, через которые густая смазка подается в полость муфт.

Наклонный одноступенчатый редуктор конический редуктор выполнен в неразъемном корпусе. Передаточное число редуктора i=1, межосевой угол конической передачи - 30⁰. Монтаж передач производится подобно монтажу в тройном редукторе через отверстия под стаканы подшипниковых узлов, которые выполнены аналогично подшипниковым узлам тройного редуктора. При этом в первую очередь монтируется полый вал по аналогии с монтажом горизонтального вала тройного редуктора. Внутри полого вала имеются шлицы, по которым может перемещаться сплошной вал с муфтой на конце для соединения с муфтой клети.

Внутренний вал перемещается по шлицам полого вала при перевалке и удерживается в переднем положении при прокатке по средством гидроцилиндра. Шток цилиндра соединяется с внутренним сплошным валом через пару конических подшипников, а корпус цилиндра крепится своим фланцем к корпусу редуктора. Смазка зацепления и подшипника - жидкая, циркуляционная.

Все четыре редуктора связаны между собой тремя зубчатыми муфтами, две из которых (наклонены под углом 30⁰ к горизонту) - с промежуточным валом. Густая смазка в горизонтальную муфту, соединяющую тройной и цилиндрический редукторы, подается через цилиндрический редуктор.

После прокатки на редукционном стане труба поступает или в спреер и на охладительный стол, или сразу на охладительный стол стана, в зависимости от требований к механическим свойствам готовой трубы. Конструкция и технические характеристики слреера, а также параметры охлаждения труб в нём являются коммерческой тайной «ОАО Кунгурский Завод» и в данном проекте не приводятся.

2.2.6. Оборудование для резки труб на мерные длины

Для порезки труб на мерные длины в цехе Т-3 применяют пилу пакетной резки фирмы «Вагнер» модели WVC1600R, техническая характеристика которых приведена в табл.2.5.

Таблица 2.5

Техническая характеристика пилы ИЛ/С1600Р

№ п/п	Наименование параметра	Единицы измерения	Величина
1	Диаметр разрезаемых труб	мм	28ч89
2	Ширина разрезаемых пакетов	мм	200ч913
3	Толщина стенки разрезаемых труб	мм	2,5ч13
4	Длина труб после резки	м	8,0ч11,0
5	Длина отрезаемых концов труб	мм	250ч2500
6	Максимальная предел прочности труб	Н/мм2	800

2.2.7. Оборудование для правки труб

Трубы, порезанные на мерные длины в соответствии с заказом отправляются на правку. Правка осуществляется на правильных машинах РВВ320х8, предназначенных для правки труб и прутков из углеродистых и низколегированных марок сталей в холодном состоянии с исходной кривизной до 10 мм на 1 погонный метр. Техническая характеристика правильной машины РВВ 320x8 приведена в табл.2.6.

Таблица 2.6

Техническая характеристика правильной машины РВВ 320x8

№ п/п	Наименование параметра	Единицы измерения	Величина
1	Диаметр выправляемых труб	мм	25ч120
2	Толщина стенки выправляемых труб	мм	1,0ч8,0
3	Длина выправляемых труб	мм	3,0ч10,0
4	Диаметр валков в горловине	мм	260
5	Количество валков: приводных холостых	шт шт	4 5

2.3 Существующая технология производства труб на ТПА-80 ОАО «Кунгурский Завод»

Поступающая в цех заготовка в виде штанг, складируется на внутреннем складе. Перед запуском в производство она на специальном стеллаже подвергается выборочному осмотру, если это необходимо - ремонту. На участке подготовки заготовки установлены весы для контроля за весом, запущенного металла в производство. Заготовки со склада электромостовым краном подаются на загрузочную решетку перед печью и загружаются в нагревательную печь шагающим подом в соответствии с графиком и темпом проката.

Соблюдение схемы укладки заготовок, производится визуально посадчиком металла. Заготовка в печь загружается поштучно в каждый, через один или несколько шагов направляющих плит подвижных балок в зависимости от темпа проката и кратности реза. При смене марки стали, плавки и типоразмера труб посадчик производит разделение марок стали, плавок следующим образом: при длине заготовки 5600-8000мм плавки разделяются путем смещения двух первых штанг по ширине печи; марки стали разделяются путем смещения четырех первых штанг по ширине печи; при длине заготовки 9000-9800мм разделение марок стали, плавок друг от друга производится при посаде с интервалом 8-10 шагов, а также подсчетом количества посаженной в ПШП и выданной заготовки, которые контролируются нагревальщиком металла ПШП и резчиком ножниц горячей резки путем сверки с пультами управления. ТПА-80; при изменении размера (перевалке стана) прокатываемых труб, посад металла в печь прекращается за «5-6 шаго» до остановки стана, при остановке на перевалку металл «отшагивается на 5-6 шагов» назад. Перемещение заготовок через печь осуществляется тремя подвижными балками. В паузах цикла перемещения подвижные балки устанавливаются на уровне пода. Необходимое время нагрева обеспечивается путем измерения времени цикла шага. Избыточное давление в рабочем пространстве должно быть от 9,8 Па до 29,4 Па, коэффициент расхода воздуха ?=1,1 -- 1,2.

При нагреве в печи заготовок различных марок сталей, продолжительность нагрева обуславливается тем металлом, время пребывания в печи у которого наибольшее. Качественный нагрев металла обеспечивается равномерным прохождением заготовок по всей длине печи. Нагретые заготовки выдаются на внутренний рольганг выгрузки, и выдаются им на линию горячей резки.

Для уменьшения подстуживания заготовок при простоях предусмотрен термостат на рольганге транспортировки нагретых заготовок к ножницам, а также возможность возврата (включением на реверс) не разрезанной заготовки в печь и нахождение ее в течении простоя.

Во время работы возможна горячая остановка печи. Горячей остановкой печи считается остановка без отключения подачи природного газа. При горячих остановках подвижные балки печи устанавливаются на уровне неподвижных. Окна загрузки и выгрузки закрываются. Коэффициент расхода воздуха с помощью задатчика "топливо-воздух" снижается с 1,1-1,2 до 1,0:-1,1. Давление в печи на уровне пода становится положительным. При остановках стана: до 15 минут -- температуру по зонам устанавливают на нижнем пределе, и “отшагивают” металл на два шага; от 15 минут до 30 минут -- температуру в зонах III, IV, V снижают на 20-40 ⁰С, в зонах I, II на 30-60 ⁰С от нижнего предела; свыше 30 минут - температуру по всем зонам уменьшают на 50-150 ⁰C по сравнению с нижним пределом в зависимости от продолжительности простоя. Заготовки " отшагивают" назад на 10 шагов. При продолжительности простоя от 2х до 5 часов необходимо освобождать от заготовок IV и V зоны печи. Заготовки из зон I и II выгружают в карман. Выгрузку металла осуществляет посадчик металла с ПУ-1. Температуру в V и IV зонах снижают до 1000-I050⁰С. При остановках более 5 часов вся печь освобождается от металла. Подъем температуры осуществляют ступенчато на 20-30 ⁰С, при скорости подъема температуры 1,5-2,5 ⁰С/мин. При увеличении времени нагрева металла из-за низкого темпа проката, температуру в I, II, III зонах понижают на б0 ⁰С, 40 ⁰С, 20⁰С соответственно от нижнего предела , а температуру в зонах IV, V на нижних пределах. В целом же при стабильной работе всего агрегата температура по зонам распределяется следующим образом (табл. 2.15).

После нагрева заготовка попадает на линию горячей резки заготовки. В состав оборудования линии горячей резки входят сами ножницы для резки заготовки, передвижной упор, транспортный рольганг, защитный экран для предохранения оборудования от теплового излучения из окна выгрузки печи с шагающим подом. После нагрева штанги и выдачи ее, она проходит через термостат, доходи до передвижного упора и разрезается на заготовки необходимой длины. После производства реза передвижной упор поднимается с помощью пневмоцилиндра, заготовка транспортируется по рольгангу. После ее прохода за упор он опускается в рабочее положение и цикл реза продолжается.

Мерная заготовка рольгангом за ножницами передается к зацентровщику. Зацентрованная заготовка выбрасывателем передается на решетку перед прошивным станом, по которой скатывается к задержнику и при готовности выходной стороны передается в желоб, который закрывается крышкой. С помощью вталкивателя, при поднятом упоре заготовка задается в зону деформации. В зоне деформации осуществляется прошивка заготовки на оправке, удерживаемой стержнем. Стержень упирается в стакан упорной головки упорно-регулировочного механизма, открытие которой не допускает замок. Продольный изгиб стержня от осевых усилий, возникающих при прокатке, предотвращается закрытыми центрователями, оси которых параллельны оси стержня.

В рабочем положении ролики сводятся вокруг стержня пневмоцилиндром через систему рычагов. По мере приближения переднего торца гильзы ролики центрователей последовательно разводятся. После окончания прошивки заготовки, пневмоцилиндром сводятся первые ролики, которые перемещают гильзу от валков для возможности захвата рычагами перехватчика стержня, затем откидывается замок и передняя головка, сводятся ролики выдающие и гильза на повышенной скорости выдается на повышенной скорости выдается за упорную головку на рольганг за прошивным станом.

После прошивки гильза по рольгангу транспортируется до передвижного упора. Далее гильза перемещается цепным транспортером на входную сторону непрерывного стана. После транспортера гильза по наклонной решетке скатывается к дозатору, задерживающему гильзу пред входной стороной непрерывного стана. Под направляющими наклонной решетки расположен карман для сбора бракованных гильз. С наклонной решетки гильза сбрасывается в приемный желоб непрерывного стана с прижимами. В это время в гильзу при помощи одной пары фрикционных роликов вводится длинная оправка. По достижении передним концом оправки переднего торца гильзы прижим гильзы отпускается, на гильзу сводятся две пары тянущих роликов и гильза с оправкой задается в непрерывный стан. При этом скорость вращения тянущих роликов оправки и тянущих роликов гильзы рассчитана таким образом, чтобы в момент захвата гильзы первой клетью непрерывного стана выдвижение оправки из гильзы составляло 2,5-3,0 м. В связи с этим, линейная скорость тянущих роликов оправок должна быть в 2,25-2,5 раза выше линейной скорости тянущих роликов гильзы.

Прокатанные трубы с оправками попеременно передаются на ось одного из оправкоизвлекателей. Головка оправки проходит через люнет извлекателя и захватывается вставкой захвата, а труба в кольцо люнета. При движении цепи оправка выходит из трубы и попадает на цепной транспортер, который передает ее на сдвоенный рольганг, транспортирующий оправки от обоих извлекателей в ванну для охлаждения.

После извлечения оправки черновая труба поступает на пилы для обрезки заднего разлохмаченного конца.

Далее труба транспортируется к индукционным нагревателям, через которые она передается с помощью шести пар тянущих роликов. Индукционный подогрев перед редукционным станом.

После индукционного нагрева трубы задаются в редукционный стан, имеющий двадцать четыре трехвалковые клети. В редукционном стане количество работающих клетей определяется в зависимости размеров прокатываемых труб (от 9 до 24 клетей), причем исключаются клети, начиная с 22 в сторону уменьшения номеров клетей. Клети 23 и 24 участвуют во всех программах прокатки.

Во время прокатки валки непрерывно охлаждаются водой. При перемещении труб по охладительному столу в каждом звене его должно находиться не более одной трубы. При прокатке передельных горячедеформированных труб, предназначенных для изготовления насосно-компрессорных труб группы прочности "К" из стали марки 37Г2С после редукционного стана осуществляется ускоренное регулируемое охлаждение труб в спрейерах.

Скорость прохождения труб через спрейера должна быть стабилизирована со скоростью редукционного стана. Контроль за стабилизацией скоростей осуществляет оператор согласно эксплуатационной инструкции.

После редуцирования трубы поступают на реечный охладительный стол с шагающими балками где они охлаждаются.

За охладительным столом трубы собираются в однослойные пакеты для обрези концов и порезки на мерные длины на пилах холодной резки.

Готовые трубы поступают на стол осмотра ОТК, после осмотра трубы увязывают в пакеты и отправляют на склад готовой продукции.

2.4 Расчет таблицы прокатки

Основной принцип построения технологического процесса в современных установках заключается в получении на непрерывном стане труб одного постоянного диаметра, что позволяет использовать заготовку и гильзу также постоянного диаметра. Получение труб требуемого диаметра обеспечивается редуцированием. Такая система работы значительно облегчает и упрощает настройку станов, снижает парк инструмента и, главное, позволяет сохранять высокую производительность всего агрегата даже при прокатке труб минимального (после редуцирования) диаметра.

Таблицу прокатки рассчитываем против хода прокатки по методике изложенной в [4]. Наружный диаметр трубы после редуцирования определяется размерами последней пары валков.

D_p=(1,010ч1,015) ЧD_o=1,01Ч D_o=1,01457=57,8 мм,

где D_p-диаметр готовой трубы после редукционного стана.

Толщина стенки после непрерывного и редукционного станов должна быть равна толщине стенки готовой трубы, т.е. S_н=Sp=S_o=8 мм.

Величина уменьшения диаметра трубы в редукционном стане зависит от его мощности и числа используемых клетей. С учетом этого, определяется величина изменения диаметра при редуцировании

D_p=(N-1)ЧD_к=(13-1)3=36 мм

где N - число клетей используемых при редуцировании,

D_к - обжатие в каждой клети редукционного стана, D_к=3,0мм.

Наружный диаметр трубы после непрерывного стана

D_н=D_p+D_p=57,8+36=93,8 мм

Поскольку после непрерывного стана выходит труба одного диаметра, то принимаем D_н=94мм. В непрерывных станах калибровка валков обеспечивает получение в последних парах валков внутреннего диаметра трубы больше диаметра оправки на 1ч2 мм, так что диаметр оправки будет равен

_н=d_н-(1ч3)=D_н -2S_н -2=93,5-27,57-2=76,86 мм

Принимаем диаметр оправки равным 77 мм.

Внутренний диаметр гильзы должен обеспечивать свободное введение оправки и берется на 5ч10 мм больше диаметра оправки

d_г=_н+(5ч8)=77+8=85 мм

Стенку гильзы принимаем

S_г=S_н+(11ч14)=7,57+11,0=19,57мм

Наружный диаметр гильз определяем исходя из величины внутреннего диаметра и толщины стенки

D_г=d_г+2S_г=85+2Ч19,57=124 мм

Диаметр используемой заготовки D_з=120 мм.

Диаметр оправки прошивного стана выбирается с учетом величины раскатки, т.е. подъема внутреннего диаметра гильзы, составляющего от 3% до 7% от внутреннего диаметра

_п=(0,92ч0,97)Чd_г=0,94Ч85=80 мм

Коэффициенты вытяжки для прошивного, непрерывного и редукционного станов определяем по формулам

,

,

.

Общий коэффициент вытяжки составляет

Таблица прокатки представлена в табл.2.8.

Таблица прокатки труб на ТПА-80

Размер готовых труб, мм	Диаметр заготовки, мм	Прошивной стан	Непрерывный стан	Редукционный стан	Общий коэффициент вытяжки
Наружный диаметр	Толщина стенки		Размер гильзы, мм	Диаметр оправки, мм	Коэффициент вытяжки	Размеры труб, мм	Диаметр оправки, мм	Коэффициент вытяжки	Размер труб, мм	Число клетей	Коэффициент вытяжки
			Диаметр	Толщина стенки			Диаметр	Толщина стенки			Диаметр	Толщина стенки
48,30	7,00	120	124	20	80	1,73	94	6,74	79	3,55	48,80	7,00	16	2,01	12,30
57,00	8,00	120	124	20	80	1,73	94	7,57	77	3,17	57,80	8,00	13	1,64	9,04
73,00	9,00	120	124	20	80	1,73	94	8,75	74	2,80	74,09	9,00	8	1,27

3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ

Скоростной режим наряду с калибровкой валков является одним из основных факторов, обеспечивающих получение труб необходимых размеров по толщине стенки при желательном распределении моментов прокатки. Результаты расчета скоростного режима в значительной степени зависят от точности распределения коэффициентов частной вытяжки и катающих диметров валков.

3.1 Распределение частных деформаций

По характеру изменения частных деформаций клети редукционного стана могут быть разделены на три группы: головную в начале стана, в которой обжатия интенсивно увеличиваются по ходу прокатки; калибрующую (в конце стана), в которой деформации уменьшаются до минимального значения, и группу клетей между ними (среднюю), в которой частные деформации максимальны или близки к ним.

При прокатке труб с натяжением величины частных деформаций принимают исходя из условия устойчивости профиля трубы при величине пластического натяжения обеспечивающего получение трубы заданного размера.

Коэффициент общего пластического натяжения можно определить по формуле [1]

где - осевая и тангенциальная деформации взятые в логарифмическом виде;

Т- величина определяемая в случае трехвалкового калибра по формуле

Т=

где (S/D)_cp- среднее отношение толщины стенки к диаметру за период деформации трубы в стане; k-коэффициент учитывающий изменение степени толстостенности трубы.

где m- величина общей деформации трубы по диаметру,

,

Таким образом Z_{общ 1} = 0,411; Z_{общ 2} = 0,418; Z_{общ 3} = 0,433.

Величина критического частного обжатия при таком коэффициенте пласти-ческого натяжения, согласно [4], может достигать 6% во второй клети, 7% в третьей клети и 10% в четвертой клети. В первой клети рекомендуется принимать в пределах 2,5ч3%. В действительности частное обжатие к первой клети бывает еще меньшим. Это делается, во-первых, с целью надежного захвата, а, во-вторых, потому, что горячекатаная труба до редуцирования может иметь неодинаковый по длине наружный диаметр и на отдельных участках фактическое частное обжатие будет превышать расчетное.

В предчистовых и чистовых клетях стана обжатие также снижают, но для снижения нагрузок на валки и повышения точности готовых труб. В последней клети калибрующей группы обжатие принимают равным нулю, предпоследней-до 0,2ч0,6 от обжатия в последней клети средней группы.

В средней группе клетей практикуют равномерное и неравномерное распределение частных деформаций. При равномерном распределении обжатия во всех клетях этой группы принимают постоянными. Режимы с неравномерным распределением частных деформаций в основном могут быть охарактеризованы следующими общими закономерностями:

. обжатия в средней группе пропорционально уменьшают от первых клетей к последним - падающий режим (страны западногерманской фирмы «Маннесман-Меер», японской «Сумитомо» и страны СНГ);

. в нескольких первых клетях средней группы частные деформации уменьшают, а остальных оставляют постоянными (стан в Польше);

. обжатия в средней группе сначала увеличивают, а затем уменьшают (некоторые страны американкой фирмы «Этна-Стандард Энджиниринг»);

. в ряде первых клетей средней группы частные деформации оставляют постоянными, а в остальных уменьшают (страны западногерманской фирмы «Маннесман-Меер») [5].

При падающих режимах деформаций в средней группе клетей уменьшаются различия в величине мощности прокатки и нагрузки на привод, вызываемые ростом сопротивления деформации металла по мере прокатки, вследствие снижения его температуры и повышения скорости деформации. Считается [2], что уменьшение обжатий к концу стана также позволяет улучшить качество наружной поверхности труб и снизить поперечную разностенность.

Учитывая изложенные рекомендации при расчете калибровки валков был принят равномерно падающий режим обжатий.

Величины частных деформаций по клетям стана приведены в табл.3.1, там же приведены величины частных деформаций, которые обеспечиваются при существующей калибровке валков.

По данным табл.3.1 построены графики приведенные на рис.3.1.

Таблица 3.1

Распределение обжатий по клетям стана

Номер клети, n	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
48,3х7,0	m сущ	2,00	4,50	5,20	5,20	5,20	5,20	5,20	5,20	5,20	5,20	5,20	4,00	3,00	1,97	0,63	0,63
	m пр	2,00	5,80	7,10	6,96	6,68	6,28	5,78	5,20	4,58	3,93	3,30	2,77	2,00	1,20	0,20	0,00
57х8,0	m сущ	2,00	4,50	5,20	5,20	5,20	5,20	5,20	5,20	4,00	2,51	1,20	0,67	0,67
	m пр	2,00	5,00	6,10	5,98	5,73	5,36	4,90	4,37	3,80	2,40	1,30	0,50	0,00
73х9,0	m сущ	2,00	4,50	5,20	5,20	3,00	1,50	0,60	0,60
	m пр	2,00	4,50	5,60	5,43	3,64	1,80	0,30	0,00

Рис.3.1

Исходя из принятых величин частных деформаций средние диаметры калибров можно рассчитать по формуле

Для первой клети стана (i=1) d_i-1=D₀=94 мм.

Рассчитанные данные занесены в табл.3.2, табл.3.3, табл.3.4.

3.2. Определение размеров калибров валков

Форма калибров трехвалковых станов показана на рис.3.2.

Форма калибра

Рис.3.2

Овальный калибр получают очерчивая его радиусом r с центром, смещенным относительно оси прокатки на величину эксцентриситета e. Значения радиусов и эксцентриситета калибров определяют по ширине и высоте калибров по формулам

Для определения размеров калибра необходимо знать величины его полуосей a и b, а для их определения - величину овальности калибра

Для определения овальности калибра можно использовать формулу

Степенной показатель q характеризует возможную величину уширения в калибре. При редуцировании в трехвалковых клетях принимают q=1,2.

Величины полуосей калибра определяются зависимостями:

где f-поправочный коэффициент, который можно рассчитать по приближенной формуле

f=0,85+0,15

Произведем расчет размеров калибра по приведенным выше формулам для первой клети. Для остальных клетей расчет производится аналогичным образом.

В настоящее время проточку калибров валков проводят после установки валков в рабочую клеть. Расточку ведут на специальных станках круглой фрезой. Схема расточки показана на рис.2.3.

Схема расточки калибра

Рис.3.3

Для получения калибра с заданными величинами a и b необходимо определить диаметр фрезы D_ф и её смещение относительно плоскости осей валков (параметр Х). D_ф и X определяются следующими математически точными формулами:

Для трехвалковых станов угол равен 60.Di - идеальный диаметр валков, Di=330мм.

Рассчитанные по приведенным выше формулам величины сведены в табл.3.2, табл.3.3, табл.3.4.

Таблица 3.2

Калибровка валков при прокате труб размером 48,3Ч7,0 мм

Номер клети	d, мм	m, %	q	a, мм	b, мм	r, мм	e, мм	Dф, мм	X, мм
1	92,12	2,00	1,025	46,45	45,50	47,45	1,95	92,23	12,09
2	86,78	5,80	1,074	44,45	41,83	47,58	5,75	87,01	20,23
3	80,62	7,10	1,092	41,51	38,53	45,25	6,72	80,82	21,74
4	75,01	6,96	1,090	38,60	35,88	41,99	6,11	75,15	20,84
5	70,00	6,68	1,086	35,98	33,55	38,99	5,44	70,09	19,79
6	65,60	6,28	1,081	33,67	31,53	36,28	4,75	65,66	18,61
7	61,81	5,78	1,074	31,66	29,80	33,88	4,08	61,84	17,36
8	58,60	5,20	1,066	29,94	28,36	31,80	3,44	58,61	16,05
9	55,92	4,58	1,058	28,50	27,17	30,02	2,85	55,92	14,71
10	53,72	3,93	1,049	27,30	26,21	28,54	2,33	53,71	13,37
11	51,94	3,31	1,041	26,33	25,45	27,31	1,87	51,94	12,05
12	50,50	2,78	1,034	25,54	24,82	26,33	1,51	50,49	10,89
13	49,49	2,00	1,025	24,95	24,45	25,49	1,05	49,48	9,14
14	48,90	1,20	1,015	24,57	24,27	24,88	0,61	48,89	7,03
15	48,80	0,20	1,002	24,42	24,37	24,47	0,10	48,80	2,86
16	48,80	0,00	1,000	24,40	24,40	24,40	0,00	48,80	0,00

Таблица 3.3

Калибровка валков при прокате труб размером 57Ч8,0 мм

Номер клети	d, мм	m, %	q	a, мм	b, мм	r, мм	e, мм	Dф, мм	X, мм
1	92,12	2,00	1,02	46,45	45,50	47,45	1,95	92,23	12,09
2	87,51	5,00	1,06	44,68	42,41	47,33	4,92	87,73	18,82
3	82,18	6,10	1,08	42,14	39,54	45,30	5,76	82,37	20,28
4	77,26	5,98	1,08	39,60	37,20	42,50	5,30	77,41	19,54
5	72,84	5,73	1,07	37,30	35,13	39,89	4,76	72,95	18,62
6	68,93	5,36	1,07	35,24	33,33	37,51	4,18	69,01	17,56
7	65,56	4,90	1,06	33,45	31,79	35,39	3,60	65,61	16,40
8	62,69	4,37	1,06	31,92	30,51	33,55	3,04	62,72	15,16
9	60,31	3,80	1,05	30,64	29,45	31,97	2,52	60,33	13,87
10	58,86	2,40	1,03	29,73	29,00	30,51	1,51	58,87	10,87
11	58,10	1,30	1,02	29,21	28,82	29,61	0,79	58,10	7,93
12	57,80	0,50	1,01	28,96	28,82	29,11	0,30	57,81	4,90
13	57,80	0,00	1,00	28,90	28,90	28,90	0,00	57,80	0,00

Таблица 3.4

Калибровка валков при прокате труб размером 73Ч9,0 мм

Номер клети	d, мм	m, %	q	a, мм	b, мм	r, мм	e, мм	Dф, мм	X, мм
1	92,12	2,00	1,02	46,45	45,50	47,45	1,95	92,23	12,09
2	87,97	4,50	1,06	44,82	42,77	47,18	4,40	88,17	17,88
3	83,05	5,60	1,07	42,50	40,09	45,38	5,29	83,24	19,50
4	78,54	5,43	1,07	40,17	37,95	42,79	4,84	78,69	18,74
5	75,68	3,64	1,05	38,42	37,00	40,01	3,01	75,77	15,04
6	74,32	1,80	1,02	37,44	36,75	38,16	1,41	74,36	10,45
7	74,09	0,30	1,00	37,09	36,98	37,21	0,23	74,10	4,25
8	74,09	0,00	1,00	37,05	37,05	37,05	0,00	74,09	0,00

3.3 Расчет скоростного режима

Расчет скоростного режима работы стана заключается в определении чисел оборотов валков и по ним чисел оборотов двигателей.

При прокатке труб с натяжением большое влияние на изменение толщины стенки оказывает величина пластического натяжения. В связи с этим в первую очередь необходимо определить коэффициент общего пластического натяжения на стане - z_общ, который бы обеспечил получение необходимой стенки. Расчет z_общ приведен в п.3.1.

Z_{общ 1} = 0,411; Z_{общ 2} = 0,418; Z_{общ 3} = 0,433.

Далее из условия проволакивания трубы через калибр первой клети определяется максимально возможное переднее натяжение в первой клети - z_п1 по формуле

где l_i - длина дуги захвата

- коэффициент учитывающий влияние вне-контактных зон деформации

- угол захвата

здесь t-температура прокатки;

х - скорость прокатки;

а - число валков в клети, а=3.

В первой рабочей клети z_з1=0. В последующих клетях можно принять z_{п i-1}? z_{з i.}

Далее, зная величины z_з1=0 и z_{п 1} , определяем толщину стенки после первой клети по формуле

где А - коэффициент определяемый по формуле:



z_i - средний (эквивалентный) коэффициент пласти-ческого натяжения

Подставляя в выше приведенные формулы данные для первой клети проводится расчет. Результаты заносятся в табл.3.5, табл.3.6, табл.3.7.

Далее проводятся аналогичные расчеты для второй клети и далее, при z_пiz_общ расчет z_пi по приведенной методике прекращаем.

Из условия полной пробуксовки определяем максимально возможное натяжение z_з в последней деформирующей клети, т.е. z_з15. При этом принимаем, что z_п15=0.

Толщину стенки перед 15-й клетью, т.е. S_14, можно определить по формуле



Проводим аналогичные расчеты для (k-1)-й клети. При z_{з i}z_общ этом расчет z_пi прекращаем.

Определяем коэффициент общего пластического для средних клетей - z_cp, в которых имеет место равенство z_пi = z_зi = const.

Расчет z_cp производим по методике приведенной в п.3.1, принимая

D₀=D_i=D_(1+n), S₀=S_i=S_(1+n), D_k=D_j=D_(N-p), S_k=S_j=S_(N-p)

В результате расчета получили z_cp1=0,411; z_cp2=0,416; z_cp1=0,411, т.е. в средней группе клетей выполняется равенство z_пi = z_зi.

Рассчитав изменение толщины стенки, например, для размера 57ч8,0мм в средней группе по ходу прокатки при z_пi = z_зi =0,431 принимаем для дальнейшего расчета S₁₄= S^*₁₄, что может не соответствовать рассчитанному ранее значению S₁₄. Это связано с тем, что были изменены значения натяжения во второй и четырнадцатой клетях. Для того, чтобы добиться равенства S^*₁₄= S₁₄ методом подбора уточнили значение z_cp. В результате получили z_cp=0,431.

Рассчитанные значения толщины стенки по клетям стана приведены в табл.3.5, табл.3.6, табл.3.7.

По данным таблиц построены графики изменения толщины стенки (рис.3.4, рис.3.5, рис.3.6).



Рис.3.4

Рис.3.5

Рис.3.6

Для определения чисел оборотов валков необходимо знать катающие диаметры валков. Для определения катающих диаметров можно использовать формулы приведенные в

где D_вi - диаметр валка по вершине

D_вi=D_i-b

Если выполняется условие

то расчет катающего диаметра валков следует вести по уравнению (1), если это условие не выполняется то надо использовать (2).

Величина характеризует положение нейтральной линии в том случае, когда её принимают параллельной (в плане) оси прокатки. Из условия равновесия сил в очаге деформации для такого расположения зон скольжения

где

Задавшись входной скоростью прокатки V_вх=1,0 м/с, рассчитали число оборотов валков первой клети

об/мин

Обороты в остальных клетях нашли по формуле

Коэффициент нарастания оборотов А_i=n_i/n₁.

Результаты расчета скоростного режима приведены в табл.3.5, табл.3.6, табл.3.7.

Таблица 3.5

Результаты расчета скоростного режима при прокате труб размером 48,3Ч7,0 мм

Номер клети	Zi	S, мм	Dкат, мм	n, об/мин	А
1	0,23	7,04	290,38	66,89	1,00
2	0,44	7,05	268,31	76,73	1,15
3	0,42	7,07	274,26	80,62	1,20
4	0,42	7,08	278,99	84,85	1,27
5	0,42	7,09	282,83	89,23	1,33
6	0,42	7,10	285,62	93,70	1,40
7	0,42	7,10	287,38	98,18	1,47
8	0,42	7,10	288,22	102,58	1,53
9	0,42	7,09	288,32	106,77	1,60
10	0,42	7,08	287,89	110,63	1,65
11	0,42	7,07	287,13	114,13	1,71
12	0,42	7,06	286,51	117,14	1,75
13	0,42	7,05	284,59	119,85	1,79
14	0,42	7,00	282,49	122,36	1,83
15	0,19	7,00	281,13	123,25	1,84
16	0,19	7,00	281,19	123,25	1,84

Таблица 3.6

Результаты расчета скоростного режима при прокате труб размером 58Ч8,0 мм

Номер клети	Zi	S, мм	Dкат, мм	n, об/мин	А
1	0,236	8,04	290,40	66,92	1,00
2	0,451	8,04	267,63	76,46	1,14
3	0,431	8,05	269,86	80,84	1,21
4	0,431	8,05	274,57	84,58	1,26
5	0,431	8,05	278,14	88,64	1,32
6	0,431	8,05	280,58	92,95	1,39
7	0,431	8,04	281,99	97,39	1,46
8	0,431	8,04	282,51	101,84	1,52
9	0,431	8,03	282,37	106,16	1,59
10	0,431	8,02	277,52	110,77	1,66
11	0,431	8,02	273,39	113,89	1,70
12	0,277	8,00	273,39	114,51	1,71
13	0,000	8,00	273,39	114,51	1,71

Таблица 3.7

Результаты расчета скоростного режима при прокате труб размером 73Ч9,0 мм

Номер клети	Zi	S, мм	Dкат, мм	n, об/мин	А
1	0,217	9,05	277,12	70,14	1,00
2	0,434	9,05	256,06	79,45	1,19
3	0,434	9,05	266,49	80,98	1,21
4	0,434	9,05	270,58	84,50	1,26
5	0,434	9,04	265,23	89,48	1,34
6	0,434	9,03	259,29	93,11	1,39
7	0,255	9,00	257,73	93,96	1,40
8	0,000	9,00	289,32	93,96	1,40

По данным таблиц построены графики распределения натяжения по клетям редукционного стана (рис.3.7) и изменения оборотов валков (рис.3.8, рис.3.9, рис.3.10).

Рис.3.7

Рис.3.8



Рис.3.9

Рис.3.10

4. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Силовые параметры прокатки

Отличительной особенностью процесса редуцирования по сравнению с другими видами продольной прокатки является наличие значительных по величине межклетевых натяжений. Наличие натяжения оказывает значительное влияние на силовые параметры прокатки - давление металла на валки и моменты прокатки.

Давление металла на валок Р является геометрической суммой вертикальной Р_в и горизонтальной Р_г составляющих

Вертикальная составляющая давления металла на валки определяется по формуле:

где р - среднее удельное давление металла на валок;

l - длина зоны деформации;

d - диаметр калибра;

Горизонтальная составляющая Р_г равна разности усилий переднего и заднего натяжений

где z_п, z_з - коэффициенты переднего и заднего пластического натяжений;

F_п, F_з - площадь поперечного сечения переднего и заднего концов трубы;

_S - сопротивление деформации.

Для определения средних удельных давлений рекомендуется пользоваться формулой В. П. Анисифорова

где

коэффициент, учитывающий увеличение среднего удельного давления вследствие влияния внешних зон.

Момент прокатки (суммарный на клеть) определяют по формуле:

где и_к.п. - угол, характеризующий положение катающего диаметра, для трехвалковых станов и_к.п. ? 0,35рад;

f- коэффициент трения при прокатке;

Сопротивление деформации определяется по формуле

где Т - температура прокатки,С;

Н - интенсивность скоростей деформации сдвига, 1/с;

- относительное обжатие;

К₁, К₂, К₃, К₄, К₅ - эмпирические коэффициенты, для стали 10 К₁=0,885, К₂=7,79, К₃=0,134, К₄=0,164, К₅=(-2,8).

Интенсивность скоростей деформации определяется по формуле

где - степень деформации сдвига

- время деформации

Угловую скорость валка находится по формуле

Мощность находится по формуле

N=nMw

где n - количество приводных валков

В табл.4.1 приведены результаты расчета силовых параметров прокатки труб размером 578,0мм по приведенным выше формулам.

Таблица 4.1

Силовые параметры прокатки

Номер клети	?S, МПа	р, кН/м2	Р, кН	М, кНм	N, кВт
1	3,76	0,12	18,85	1,14	23,98
2	5,15	0,21	36,74	2,88	69,11
3	5,61	0,27	56,16	5,15	130,86
4	5,58	0,28	52,82	5,50	146,12
5	5,51	0,29	48,29	5,57	155,00
6	5,38	0,29	42,88	5,36	156,61
7	5,21	0,28	36,88	4,93	150,75
8	4,99	0,27	30,60	4,31	137,86
9	4,74	0,24	23,70	3,48	116,04
10	3,97	0,13	9,84	1,48	51,52
11	3,14	0,18	8,54	1,30	46,58
12	1,94	0,46	12,11	1,85	66,68
13	0,00	0,05	0,24	0,04	1,31

По данным табл.4.1 построен график изменения силовых параметров прокатки по клетям стана (рис.4.1).

Изменение среднего удельного давления

Рис.4.1

Изменение давления металла на валок



Рис.4.2

Изменение момента прокатки

Рис.4.3

4.2 Расчет валка редукционного стана на прочность

К качеству валков прокатных станов предъявляются очень высокие требования, так как они определяют нормальную работу стана, его производительность и качество выпускаемого проката. Валки работают в условиях непрерывного истирания их металлом, испытывая большие динамические нагрузки при больших скоростях скольжения по металлу, при высокой и, иногда, резко меняющейся температуре.

Изношенные валки восстанавливают переточкой их на вальцетокарных станках. Величина переточки ограничена уменьшением прочности валков при работе ввиду уменьшения их диаметра.

Расчёт валка на статическую прочность

Схема нагружения валка клети редукционного стана

Рис.4.4

Напряжение изгиба в бочке валка определяется по формуле

где -максимальный изгибающий момент, кН·м;

- момент сопротивления бочки валка изгибу, м³.

диаметр валка в вершине калибра, мм.

где Р - усилие металла на валок, кН;

расстояние между центрами подшипников, а = 0,224м;

х - расстояние от середины калибра до центра подшипника со стороны шпинделя, х=0,112м.

Напряжение изгиба и кручения в приводной шейке валка определим по формулам

где - изгибающий момент в шейке валка,

- момент сопротивления шейки валка изгибу,

где крутящий момент, прикладываемый к шейке со стороны привода шпинделем.

Так как валок выполнен из стали, суммарное напряжение в шейке валка найдём по формуле

Суммарное результирующее напряжение не должно превышать допустимое



С учётом полученных напряжений определим коэффициенты запаса прочности в каждом элементе валка, принимая предел прочности для материала валка (временное сопротивление материала на изгиб) .

В шейке валка

;

в бочке валка

Результаты расчета сведены в табл.4.2.

Таблица 4.2

Прочность валков редукционного стана

Номер клети	?б, МПа	?из.ш, МПа	??, МПа	?ш, МПа	nш	nб
1	7,00	11,23	11,14	22,32	27,78	88,53
2	12,88	21,89	28,10	53,36	11,62	48,12
3	18,45	33,46	50,32	93,36	6,64	33,60
4	16,36	31,47	53,71	98,20	6,31	37,90
5	14,20	28,77	54,36	98,44	6,30	43,67
6	12,05	25,54	52,38	94,24	6,58	51,46
7	9,97	21,97	48,11	86,18	7,19	62,17
8	8,01	18,23	42,08	75,13	8,25	77,39
9	6,04	14,12	33,98	60,52	10,24	102,63
10	2,47	5,86	14,46	25,72	24,11	251,17
11	2,13	5,09	12,71	22,60	27,43	291,76
12	3,00	7,21	18,10	32,17	19,27	206,56
13	0,06	0,14	0,35	0,63	83,99	546,37

Все элементы валка имеют коэффициенты запаса прочности выше допустимого , то есть имеют достаточную прочность.

4.3 Расчет рабочего валка на жесткость

Ввиду больших давлений при прокатке валки изгибаются. Влияние прогиба валков необходимо учитывать.

Наибольший прогиб происходит под действием изгибающих моментов. Однако необходимо также учитывать прогиб, возникающий под действием перерезывающих сил, вызывающих неравномерные касательные напряжения в поперечных сечениях и относительный их сдвиг. Таким образом, суммарный прогиб валка

где f₁ - деформация прогиба от действия изгибающих моментов, м;

f₂ - прогиб вследствие действия поперечных сил, м.

Составляющие прогиба определяют по формулам А.И.Целикова

;

,

где Е - модуль упругости материала валков, Е =2,15Ч10⁵МПа;

a - расстояние между центрами подшипников;

х - расстояние от середины калибра до центра подшипника со стороны шпинделя;

J₁ - момент инерции сечения бочки валка

582,1410^-6м ;

D_б - диаметр бочки валка;

J₂ - момент инерции сечения шейки валка,

2,0110^-6м

d_ш - диаметр шейки валка, d_ш=220мм.

Результаты расчета на жесткость валка редукционного стана приведены в табл.4.3.

Таблица 4.3

Номер клети	f	f1	f2
1	0,09	0,0909	0,0002
2	0,18	0,1771	0,0004
3	0,27	0,2708	0,0006
4	0,26	0,2547	0,0006
5	0,23	0,2328	0,0005
6	0,21	0,2067	0,0005
7	0,18	0,1778	0,0004
8	0,15	0,1475	0,0003
9	0,11	0,1143	0,0003
10	0,05	0,0474	0,0001
11	0,04	0,0412	0,0001
12	0,06	0,0584	0,0001
13	0,00	0,0011	0,0000

Таким образом, приведенные расчеты показали, что валок редукционного стана является прочным и жестким инструментом.

5. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

Сущность предлагаемого технического решения заключается в следующем: применение модернизированной программы расчета скоростного режима редукционного стана, что позволит сократить количество брака при прокате толстостенных труб, увеличить процент выхода годного, производить товарную продукцию без дополнительного передела в цехах холодной деформации и волочения, тем самым уменьшить себестоимость продукции.

5.1 Производственная мощность цеха Т-3

Производственная мощность определяется на основе анализа складывающихся тенденций изменения емкости рынка и представляет собой максимально возможный выпуск продукции за год при использовании прогрессивной технологии и рациональной организации производства и труда. Методика расчета производственной мощности должна учитывать специфические особенности производства.

Для непрерывных процессов расчет производится по следующему выражению

, (5.1)

где n - количество единиц ведущего оборудования;

П - часовая производительность единицы ведущего оборудования в натуральных единицах;

- эффективный годовой фонд времени работы оборудования, равный рассчитанному фонду времени за вычетом времени на плано-предупредительные ремонты и технологические остановки

(5.2)

где Т_кал = 365дн - количество календарных дней,

П_д =11дн - праздничные дни,

С = 3 - число смен в сутки,

Т_см = 8 час - продолжительность смены в часах,

Т_пр = 496час - время на плановые ремонты на идентичное основное оборудование по данным предприятия

(365-11)38-496=8000ч;

П = 50 т/ч;

М = 1508000=400000 тонн.

Коэффициент использования оборудования

К_м = В / М, (5.3)

где В - предусмотренный выпуск продукции,

М - полученная мощность объекта

К_м = (3000012)/400000 = 0,9

Таким образом программа составит 4000Ч0,9 = 360000т труб в год

5.2 Капитальные вложения. Амортизация

Таблица 5.1

Нормы расхода металла на 2004 год по цеху Т-3 (ТПА-80)

Вид труб	Норма расхода металла (расходный коэффициент)	Технологически неизбежные потери, кг/т / %
		Угар	Окалина	Стружка	Обрезь	Пробы	Окончательный брак (недокаты)	Обрезь некондиционная
Трубы горячекатаные >48,3 мм	1,13	10 1,0%	25,5 2,55%	2 0,2%	69,5 6,95%	8 0,8%	7 0,7%	8 0,8%

Расходный коэффициент - это отношение количества заданного металла (веса заготовки) к весу готового изделия.

Таблица 5.2

Нормативы показателей качества

Вид продукции	Норматив, %
	Целевая продукция (ЦП)	Целевая продукция с 1-го предъявления (ЦПП)	Исправимая продукция (ИП)	Второй сорт (ВС)	Брак (Б)	В том числе недокат (от брака)
ТПА-80	98,9	95,1	3,8	0,5	0,6	98,0
НКТ	99,6	95,6	4,0	-	0,4	98,5
Трубы товарные	98,85	94,85	4,0	0,5	0,65	98,0
Для холодного передела	99,0	95,4	3,6	0,2	0,8	97,8

Таблица 5.3

Удельные нормы расхода на 1 т. готовой продукции

	Ед. измерения	Расход на 1 т. изделия
1.Вспомогательные материалы
а) триполифосфат натрия Na2(PO4)2	кг	0,55
б) катанка	кг	2,6
в) диски пильные	шт	0,1
г) диски отрезные	шт	9
2.Энергетические ресурсы
а) эл.энергия	кВт/час	800
б) сжатый воздух	мі	0,55
в) вода техническая	мі	3,5
г) вода оборотная	мі	0,06
3.Топливо:
природный газ	т.у.т.	0,004486

Таблица 5.4

Перечень и количество оборудования, применяемого в цехе и его назначение

№ п/п	Наименование оборудования	Назначение	Кол-во, шт
1	Методическая печь с шагающим подом	Нагрев заготовки	1
2	Ножницы горячей резки	Резка заготовки	1
3	Рабочая линия прошивного стана	Прошивка в полую гильзу	1
4	Непрерывный стан	Раскатка на длинной оправке	1
5	Извлекатель оправок	Извлечение оправки	1
6	Дисковая пила	Обрезка неровного заднего конца черновой трубы	1
7	Индуктор	Подогрев черновой трубы	1
8	Редукционный стан	Редуцирование	1
9	Пила «Wagner»	Резка труб на мерные длины	2
10	Косовалковая правильная машина	Правка готовых труб	2

Таблица 5.5

Стоимость основных производственных фондов и годовая сумма амортизационных отчислений

	Ед. изм.	Кол-во	Цена единицы, тыс.руб.	Сумма, тыс. руб.	Амортизационные отчисления
					норма, %	сумма, тыс.руб.
1.Здания и сооружения 1.1 Производственное здание
	шт	1	136 500	136 500	1	1365
1.2 Бытовые и администра- тивные помещения	мі	5 200	1,5	7 800	1	78
1.3 Сооружения (вентиляционный кирпич, труба)	тыс. руб	10 000	1	10 000	1	1000
Итого по зданиям и сооружениям:	тыс.руб.			154 300		2443
2. Оборудование
2.1 Методическая печь с шагающим подом	шт	1	3 800	3 800	8	304
2.2 Ножницы горячей резки	шт	1	500	500	5	25
2.3 Рабочая линия прошивного стана	шт	1	2300	2 300	3,4	78,2
2.4 Непрерывный стан	шт	1	9400	9 400	3,2	300,8
2.5 Извлекатель оправок	шт	1	1400	1 400	1	14
2.6 Дисковая пила	шт	1	850	850	5,2	44,2
2.7 Блок индукторов	шт	1	1500	1 500	1	15
2.8 Редукционный стан	шт	1	5500	5 500	4	220
2.9 Пила «Wagner»	шт	2	3400	6 800	10	680
2.10 Косовалковая правильная машина		2	800	1 600	10	160
Итого по учтенному оборудованию:	тыс. руб.			33 650		1841,2
3. Неучтенное оборудование	тыс. руб.			5 048	5	252,4
Всего по оборудованию:	тыс. руб.			38 698		2093,6

5.3 Численность работающих и фонд оплаты труды (ФОТ)

5.3.1 Баланс рабочего времени

Расчет численности работающих начинается с разработки проектного баланса рабочего времени на одного рабочего. Для этого необходимо определиться со следующими исходными данными: календарное число дней в году, режим работы цеха и его участков, графики выходов, сменность работы, количество нерабочих (выходных и праздничных) дней, среднее число дней отпуска, невыходов по болезни и декретным отпускам, на выполнение государственных обязанностей и прочее.

Цех работает по непрерывному графику.

Таблица 5.6

Проектный баланс рабочего времени

№ п/п	Наименование показателей	Производство непрерывное
1	Календарное число дней в году	365
2	Выходные и нерабочие дни согласно графика сменности	103
3	Праздничные дни	11
	Итого номинальный фонд рабочего времени	251
4	Невыход по причинам, всего	53
	В том числе
	-основные и дополнительные отпуска	40
	- болезни и декретные отпуска	10
	- выполнение гос. обязанностей	2
	- прочие	1
	Итого эффективный фонд рабочего времени, дней	198
	Итого эффективный фонд рабочего времени, ч	1584

По данным таблицы определим коэффициент подмены (коэффициент списочного состава), рассчитывается как отношение режимного фонда рабочего времени работы предприятия к действительному фонду рабочего времени одного рабочего

К_п = 251/198 = 1,27 (5.4)

Далее определяется явочная численность (), то есть минимальное количество рабочих, необходимое для выполнения задания по производству продукции за смену, определяемая путем расстановки по рабочим местам (по технологической схеме производства - по нормам обслуживания).

Таблица 5.7

Расчет численности рабочих цеха

Наименование групп и профессий рабочих	Кол-во смен в сутки	Явочное число рабочих	Коэф-т подмены	Списочное число рабочих, чел
		в смену, чел	в сутки, чел
1. Основные рабочие
1.1 Посадчики	3	1	3	1,27	4
1.2 Нагревальщики	3	2	6	1,27	8
1.3 Вальцовщики	3	14	42	1,27	54
1.4 Подручные вальцовщиков	3	1	3	1,27	4
1.5 Операторы	3	3	9	1,27	12
1.6 Резчики	3	2	6	1,27	8
1.7 Нагревальщики индукционной установки	3	1	3	1,27	4
Итого основных рабочих		24	72	1,27	94
2. Вспомогательные рабочие
2.1 Крановщики	3	6	18	1,27	22
2.2 Слесари	3	8	24	1,27	30
2.3 Электрики	3	4	12	1,27	15
2.4 Энергетики	3	2	6	1,27	7
2.5 Газовщики

Страница:

•  1 
•  2 
•  3 
•  4 
•  5 

дипломная работа "Совершенствование скоростного режима редуцирования труб в условиях цеха Т-3 Кунгурский Завод" скачать

Подобные документы

• Технологии изготовления стальных труб

  Применение и классификация стальных труб. Характеристика трубной продукции из различных марок стали, стандарты качества стали при ее изготовлении. Методы защиты металлических труб от коррозии. Состав и применение углеродистой и легированной стали.
  
  реферат [18,7 K], добавлен 05.05.2009
  

• Характеристика производства полимерных труб и его технико-экономический уровень

  Технологические операции, используемые в процессе производства полимерных труб. Базовые марки полиэтилена и полипропилена, рецептуры добавок, печатных красок, лаков для производства полимерных труб. Типы труб и их размеры. Основные формы горлышка трубы.
  
  контрольная работа [71,3 K], добавлен 09.10.2010
  

• Некоторые вопросы производства труб из термопластов

  Термопласты, применяемыми в производстве труб. Прочностные характеристики труб из полиэтилена. Формование и калибрование заготовки трубы. Технические требования, предъявляемые к трубным маркам полиэтилена и напорным трубам, методы контроля качества.
  
  курсовая работа [923,0 K], добавлен 20.10.2011
  

• Неразъемные соединения труб

  Понятие неразъемных соединений водопроводных труб. Особенности сварки труб встык или враструб. Специфика соединения склеиванием, используемые материалы и последовательность процесса. Преимущества данного метода соединения по сравнению со сваркой.
  
  презентация [1,1 M], добавлен 21.04.2014
  

• Соединение полимерных труб

  Виды и характеристики пластмассовых труб, обоснование выбора способа их соединения, принципы стыковки. Общие правила стыковой сварки пластиковых и полипропиленовых труб. Технология сварки враструб. Принципы и этапы монтажа полипропиленовых труб.
  
  курсовая работа [3,7 M], добавлен 09.01.2018
  

• Проект цеха по обслуживанию и ремонту насосно-компрессорных труб

  Назначение, техническая характеристика насосно-компрессорных труб, их устройство и применение. Характерные отказы и методы их предотвращения и устранения. Оборудование цеха по обслуживанию и ремонту НКТ. Новые технологии и эффективность их применения.
  
  дипломная работа [1,3 M], добавлен 07.01.2011
  

• Расчет напряжений труб

  Прочность полиэтилена при сложном напряженном состоянии. Механический расчет напорных полиэтиленовых труб на прочность, применяемых в системах водоснабжения. Программное обеспечение для расчета цилиндрических труб. Расчет тонкостных конструкций.
  
  курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.08.2012
  

• Монтаж полипропиленовых труб

  Полипропилен — химическое соединение, специально синтезированное для применения в сфере сантехники. Преимущества применения полипропиленовых труб. Этапы монтажа трубопровода. Перечень инструментов и приспособлений для монтажа. Способы крепления труб.
  
  контрольная работа [152,7 K], добавлен 29.01.2013
  

• Разработка способа формовки трубной заготовки на линии 1420 в условиях АО "ВМЗ"

  Изучение технологии производства труб большого диаметра. Оценка возможных дефектов при производстве труб на оборудовании линии ТЭСА 1420. Описание конструкции пресса шаговой формовки трубных заготовок. Разработка способа совместной формовки кромок труб.
  
  дипломная работа [1,5 M], добавлен 13.06.2015
  

• Повышение качества полиэтиленовых газопроводных труб

  Описание производственного процесса изготовления полиэтиленовых газопроводных труб. Технологическая характеристика основного технологического оборудования. Характеристика исходного сырья и вспомогательных материалов, используемых при производстве труб.
  
  дипломная работа [381,1 K], добавлен 20.08.2009
  

Другие документы, подобные "Совершенствование скоростного режима редуцирования труб в условиях цеха Т-3 Кунгурский Завод"

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам