Компоновка оборудования заготовительных линий (листы 21, 22).

В серийном производстве, в частности на судостроительных предприятиях, операции очистки ме­талла, грунтовки, сушки, маркировки, разметки и резки выполняют в автоматизированных поточных линиях.

Очистку и подготовку поверхности осуществляют перед запуском листов и профильного проката в обработку или после изготовления деталей до их сборки в зависимости от состояния поверхности мате­риала, назначения и способа изготовления деталей и свариваемых узлов.

Очистку проката, деталей и сварных узлов выполняют механическими и химическими методами. Удаление загрязнений, ржавчины и окалины производят с помощью дробеструйных и дробеметных ап­паратов, а также используют зачистные станки, рабочим органом которых являются металлические щетки, иглофрезы, шлифовальные круги и ленты. Очистка ручным и механизированным инструментом малопроизводительна и применяется в основном для зачистки сварных швов и для отделочных работ.

Очистку и грунтовку листов в линии (лист 21, рис. 19) выполняют в вертикальном положении. Лис­ты подают на входной роликовый конвейер 1. Кантователь 2, переводящий лист из горизонтального по­ложения в вертикальное, включается автоматически, как только предыдущий лист сойдет с него и будет подан следующий. Движение листов задают вращением роликов 3. Листы проходят камеры: подогрева 4, дробеметную 5, грунтовки листов в электростатическом поле 6, терморадиационной сушки 7 и выдаются в накопитель 8. Все эти операции выполняются в автоматическом режиме. Один рабочий только наблюдает у пульта управления и регулирует режим работы агрегатов в зависимости от толщины и ширины листов и марки материала. Очистка и грунтовка полос профиля производится в аналогичной линии, но в горизонтальном положении.

При дробеструйной и дробеметной очистке применяют чугунную или стальную дробь размером от 0, 7 до 4 мм в зависимости от толщины металла. В дробеструйных аппаратах дробь выбрасывается на очищаемую поверхность через сопло сжатым воздухом. Производительность дробеметных аппаратов, в которых дробь выбрасывается лопатками ротора (рис. 20, а), больше, чем дробеструйных, и очистка об­ходится дешевле, однако происходит быстрый износ лопаток. Дробеструйную и дробеметную очистку обычно осуществляют в камерах (рис. 20, б), через которые лист 5 проходит в вертикальном положении с опорой на ролики 7. Использованная дробь элеватором 2 через сепаратор 3, в котором она очищается от частиц окалины, подается в расходный бункер 4 и поступает к дробеметным аппаратам 1. Пыль че­рез трубопровод б вентилятором 8 подается в циклон 9 с водяной пленкой.

Беспыльные дробеструйные аппараты позволяют обходиться без камер, но они менее производи­тельны, их применяют в мелкосерийном производстве, а также для очистки крупногабаритных сварных узлов, которые не могут быть поданы в камеру.

Для предохранения металла от ржавления в процессе изготовления сварных конструкций очистку обычно дополняют нанесением антикоррозионного покрытия (пассивирование, или грунтовка), позво­ляющего производить сварку без его удаления.

После дробеструйной обработки лист обдувают сжатым воздухом и подают в камеру 6 (рис. 19), ко­торая содержит установку для пассивирования листа или окраски и грунтовки.

Камера пассивирования-фосфатирования (рис. 21) содержит корпус 1, к которому присоединен вентиляционный трубопровод 8. Приготовленный раствор из бака 2 поступает в расходный бак 5, от­куда насосом 3 через фильтр 4 подается к форсункам 7 камеры, в которой на опорных роликах 6 рас­полагаются детали.

Нанесение покрытия производят в электростатическом поле в камерах (рис. 22). Лист 1 устанавли­вается в вертикальном положении на опорные ролики 6, к которым подсоединен положительный полюс источника питания высокого напряжения 2. Краска из бака 4 насосом 5 подается на лист через распы­лители 3, подключенные к отрицательному полюсу источника питания 2. Отрицательно заряженные частицы притягиваются к положительно заряженному листу. Потери краски при этом минимальны.

При химической очистке применяют два способа:

струйный и ванный. Химическая очистка эффективна, но требует больших затрат на очистку сточных вод. При ванной очистке в контейнеры в вертикальном положении устанавливают листы или профиль­ный прокат, выдерживают определенное время и затем переносят краном в следующий контейнер, и так до полного завершения цикла. При струйном способе обработки компоненты, входящие в состав растворов, значительно интенсивнее реагируют с ржавчиной и окалиной, чем при обработке методом окунания. Струйный метод позволяет организовать наиболее производительные и механизированные поточные линии химической очистки.

Схема непрерывной поточной линии химической очистки струйным методом представлена на рис. 23. С роликового конвейера 1 через листоправильные вальцы 2 листы попадают на роликовый конвейер 3. Затем листоукладчиком листы устанавливаются в вертикальном положении на роликовый конвейер 4 и подаются в ряд камер: 5 — подогрева, 6 — травления, 8 — промывки, нейтрализации и пассивиро­вания. Через камеры листы

перемещаются системой роликов с приводом 7 и выталкиваются на неприводной роликовый конвейер 9, откуда снимаются кантователем-листоукладчиком 10 и ставятся в стеллаж.

После прохождения линии очистки и грунтовки из накопителя 1 (лист 22, рис. 24, в) с горизонталь­ным шагом подачи листы подаются гидротолкателем в двусторонний кантователь 2, направляющий их дальше или на механическую, или на термическую резку.

Участок термической резки предназначен для выполнения работ по маркировке и газовой вырезке всех деталей с криволинейными кромками из листовой стали толщиной 2 мм и более. Подача листов осуществляется по роликовым конвейерам на раскроечных платформах 7, у которых на основании 5 (рис. 24, а) установлены ребра 4, служащие опорой листа 3. На этих же платформах производится мар­кировка и термическая резка листов, а также уборка вырезанных деталей и отходов. Укладка листа на раскроенную платформу 7 (рис. 24, в) обеспечивается кантователем 2 в начале приемного роликового конвейера 6. Участок оборудован раскроечными платформами 7, двумя подающими роликовыми кон­вейерами 8 линии термической резки, роликовым конвейером 13 съема разрезанного листа и возврат­ным роликовым конвейером 14. Передача с роликового конвейера одного направления на другой, рас­положенный перпендикулярно, обеспечивается подъемом секции роликов. Подача листов и их транс­портирование к механизмам линий термической резки, снятие деталей и их передача для дальнейшей обработки производятся при полуавтоматическом или ручном управлении.

В линиях резки используют маркировочные и резательные машины типа "Кристалл" с цифровым программным управлением. Резке предшествуют разметка линий последующей гибки листовых деталей и их маркировка. При этом необходимо, чтобы положение листа в системах координат разметочно­маркировочной машины и машины термической резки было одинаковым. Разметка осуществляется пневмокернером или другим разметочным инструментом со скоростью до 10 м/мин и точностью 1 мм. Исполнительная часть машин 9 включает портал продольного хода, на котором смонтирована тележка поперечного перемещения, несущая на себе построитель знаков с рабочим инструментом. Нанесение линий разметки и холостые переходы осуществляются при движении портала и поперечной тележки, а нанесение марок - только при движении кареток построителя знаков, повернутого на заданный угол.

После разметки и маркировки листы на тех же раскроечных платформах подаются к машинам тер­мической резки 10, а затем по окончании резки выдаются в зону действия перегружателя-кантователя 12 с магнитной плитой 15 (рис. 24, б). Траверса с большим числом магнитов (до 800 шт.) снимает все детали, а если необходимо, то кантует их на 180° для зачистки грата, а затем возвращает в исходное положение и укладывает на ленточный конвейер 11. Механизированная сортировка вырезанных дета­лей обеспечивается сортировщиком с вакуумно-магнитными присосками на траверсе. Этот, управляе­мый оператором, сортировщик раскладывает все крупные детали (более 0,7 Х 0,7 м) в пачки в зависи­мости от маршрута их дальнейшей обработки. Детали меньшего размера отсортировываются от круп­ных с помощью специального устройства в процессе перехода с ленточного конвейера на роликовый конвейер. Детали размером меньше 0, 7 Х 0, 7 м комплектуются в контейнеры на шаговом конвейере - комплектаторе, работающем в полуавтоматическом цикле.

Поскольку раскроечная платформа 7 выполняет функции газорезательного стола, то с ее помощью осуществляется уборка шлака из зоны резки под резательной машиной. Для этого платформа после сня­тия с нее деталей на позиции 7 наклоняется для сброса отходов в бункер, а затем возвращается ролико­вым конвейером на приемный роликовый конвейер 6. Так как маркировка деталей автоматами 9 про­изводится в одной линии с машинами 10 для резки, то для сокращения потерь времени из-за асинхрон­ности работы этих машин предусматривается накопление по крайней мере двух замаркированных лис­тов.

Примером комплексной механизации заготовительных операций в серийном производстве может служить поточная линия заготовок труб большого диаметра на Челябинском трубопрокатном заводе. Последовательность расположения ее агрегатов показана на рис. 25, д. С железнодорожной платформы 2 листоукладчиком 1 листы по одному подаются на приемный роликовый конвейер 3 и направляются в кромкострогальный станок 4 двусторонней строжки кромок и снятия фасок под сварку. Рабочее дви­жение осуществляют клети с рабочими валками 1 (рис. 25, б), припуск снимается резцами 2. Формовка листа в трубную заготовку выполняется на кромкогибочном стане 5 (рис. 25, а, в) и прессах 7 и 8. Управление станом 5 и прессом 7 осуществляет один оператор. На выходе из стана подгибки кромок лист захватывается упором цепного конвейера б и попадает под пресс 7, одновременно выталкивая ра­нее сформованную заготовку. Предварительная формовка под прессом (рис. 25, г) производится при ходе пуансона 1 до упора в матрицу 4 с помощью кулис 3 с роликами 2. Потом заготовка поднимается вверх и выталкивается на промежуточный роликовый конвейер, откуда она цепным конвейером по­дается на окончательную формовку 9 (рис. 25, д), которая схематически показана на рис. 25, д.

Операции заготовительного производства. Листы 13...20

Рис. 4. Схема резки профильного металла.

а) j і-------------------- --------------------- 1 б) -ф- г. &■ Ф Ь г)у [1 Рис. 5. Одно - и двусторонние пресс-ножницы: а и 6-е открытым зевом; в и г-с закрытым зевом

■ Кислород

Рис. 6. Механизация подачи листа к гильотинным ножницам L Охлаждающая вода

Щ

тения резаков и ведущей головки

UJ Ру Рис. 8. Принципиальные кинематические схемы стационарных газорезательных машин с J ----------------- :--------- передаточными—устройствами:----------------------------------- а-продольно-поперечным, 5- параллелограммным, в - радиально-шарнирным

Ласт /5

Рас. 17. Схема кромкострогального станка рис. 18. Схема торцеїррезерного станка

Рис. Н. Трубогибочный станок модели 625 с индукционным нагревом

Рис. 15. Схемы формообразования: а-взрывом; б-электрогидравлическая

Рис. 16. Схемы холодной штамповки

а)

6) в) г) Рис. 18. Схемы процесса штамповки днища

Линии заготовительного производства. Листы 21,22

Рис. 26. Схема непрерывной поточной линии

струйным методом

3. СБОРОЧНО-СВАРОЧНЫЕ ОПЕРАЦИИ (ЛИСТЫ 23... 90)