АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ ПЕРЕКЛАДЫВАТЕЛЕЙ, ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ В ТЭСЦ
№6. ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК 8
1.1 Виды перекладывателей, применяемых в технологическом потоке
трубоэлектросварочного цеха №6 8
1.1.1 Перекладыватель труб с электромеханическим приводом.
Устройство перекладывателя. Достоинства и недостатки 8
1.1.2 Перекладыватель труб с пневматическим приводом. Устройство
перекладывателя. Достоинства и недостатки 10
1.1.3 Перекладыватель труб с гидравлическим приводом. Устройство
перекладывателя. Достоинства и недостатки 11
1.2 Обзор патентной информации по поиску конструкций, осуществляющих прием и задачу труб в технологических линиях на различных промышленных предприятиях. Анализ найденных изобретений и возможность их применения в производственном потоке трубоэлектросварочного цеха №6 13
2 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 19
2.1 Кинематическая схема проектируемого перекладывателя 19
2.2 Определение габаритных размеров и размеров основных узлов
проектируемого перекладывателя с привязкой к существующим технологическим устройствам 20
2.3 Расчет нагрузки на узлах перекладывателя 21
2.4 Выбор основных параметров и разработка гидравлической схемы
для подбора узлов гидравлической системы 24
2.5 Расчет параметров гидроцилиндра 27
2.5.1 Проверка штока гидроцилиндра на устойчивость 29
2.6 Выбор гидроаппаратуры и вспомогательных устройств 33
2.7 Выбор рабочей жидкости 36
2.8 Расчет гидролиний 37
2.9 Определение параметров и подбор насоса 41
3 ПРОЧНОСТНЫЕ РАСЧЕТЫ 44
3.1 Прочностной расчет тянущей штанги 44
3.2 Прочностной расчет проушины крепления гидроцилиндра 53
3.3 Прочностной расчет подъемной части перекладывателя 60
4 ВРЕДНЫЕ И ОПАСНЫЕ ФАКТОРЫ В ТРУБНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ 73
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 76
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 78
В трубопрокатной промышленности в процессе перемещения производимой продукции по технологическим операциям, связанным с изготовлением, контролем, ремонтом и отгрузкой, необходимо транспортировать трубы по технологическому циклу на межоперационные расстояния. Для транспортировки трубы в цехах установлены рольганги, по ним труба перемещается вдоль своей оси от одной технологической операции к другой. Задача трубы на технологическую операцию с линии рольгангов, а так же прием трубы в линию рольгангов, осуществляется различными способами:
- при помощи передвижных тележек с подъемно - поворотными роликами или подъемными ложементами под трубу;
- при помощи перекладывателей [1] - механизмов, позволяющих задавать трубу на технологическую операцию и принимать её после окончания технологических операций, с последующим опусканием ее в линию рольганга для дальнейшей транспортировки в технологическом потоке.
В зависимости от технологии производства, сортамента трубного металлопроката, серийности производства, технологических особенностей производственных площадок, применяются различные способы задачи и приема труб в технологическом потоке.
Современное производство во всех сферах должно отвечать высокому качеству производимого товара, поэтому любой механизм, используемый в технологическом процессе, не должен повреждать продукцию. Все эксплуатируемые механизмы должны обладать ремонтопригодностью и надежностью. Применимо к производству по выпуску электросварных труб нефтегазопроводного сортамента, можно сказать, что наилучшие результаты, исключающие появление дефектов в процессе задачи и приема труб, достигаются при использовании передвижных тележек, так как их технологический цикл не допускает непосредственного контакта трубы с ответной поверхностью стеллюги при перекатывании. Так же отсутствует и динамическая составляющая, которая является отрицательным фактором при эксплуатации в производстве перекладывателей. К достоинствам перекладывателей можно отнести меньшее энергопотребление и более высокую производительность, что играет немаловажную роль при поточном производстве.
Основной целью данной дипломной работы является проектирование механизма перекладывателя, отвечающего требованиям современного производства, таким как: безотказность, долговечность, ремонтопригодность, автоматизация и безопасность эксплуатации, с возможностью применения в технологическом потоке по производству электросварных нефтегазопроводных труб большого диаметра.
При выполнении выпускной квалификационной работы был спроектирован и рассчитан перекладыватель для труб большого диаметра с возможностью применения в технологическом потоке ТЭСЦ №6 ПАО «ЧТПЗ»,
В первой главе были рассмотрены конструкции перекладывателей труб, применяемых в технологическом потоке ТЭСЦ №6, а так же патентная информация по изобретениям, касающихся устройств поштучной поперечной передачи проката и перекладывателей труб,
Во второй главе рассчитаны габаритные размеры перекладывателя под рабочую площадку для передачи труб, определены нагрузки, испытываемые узлами перекладывателя при его работе, выбран способ привода для подъемных устройств, рассчитаны основные размеры гидроцилиндра, необходимая мощность насоса, подобранны вспомогательные устройства гидросистемы.
В третье главе произведен прочностной расчет отдельных деталей и узлов механизма перекладывателя с применением стандартных способов расчета, а так же при помощи специализированных систем автоматизированного проектирования (KOMPAS 3D V 16) и модулей, используемых для прочностного расчета АРМ FEM с приведением результатов в графическом виде и в сводных таблицах.
В четвертой главе рассмотрены вопросы, касающиеся разновидностей вредных и опасных факторов в трубной промышленности. Описаны основные группы, представляющие большую опасность при неправильной эксплуатации оборудования, нарушений правил промышленной безопасности и охраны труда.
Подводя итог, можно сказать, что данная работа позволяет достичь положительных результатов в плане сохранения показателей качества при транспортировке труб в производственной линии, уменьшению количества