ОБЩАЯ МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПЛАНА И РАЗРЕЗОВ ЦЕХА
Для рационального размещения в пространстве запроектированного производственного процесса и элементов производства требуется разработка чертежей плана и разрезов проектируемого цеха. Такой план цеха (отделения, участка) называют технологическим в отличие от строительного плана, разрабатываемого впоследствии строителями. при выборе конструктивных решений здания цеха.
Разработка технологического плана (планировка) цеха заключается в выборе принципиальной схемы его компоновки, в установлении геометрических размеров и количества пролетов, в расстановке оборудования и рабочих мест по пролетам согласно принятым в проекте организационно-технологическим мероприятиям.
Составление плана цеха и каждого его отделения представляет собой техническую задачу, допускающую несколько решений. Рациональны параллельная разработка двух-трех вариантов компоновочной схемы технологического плана цеха и последующее технико-экономическое их сравнение.
Общая методика и последовательность определения геометрических размеров принятой схемы плана цеха с учетом применения рекомендованных нормами проектирования характеристик здания сводится к следующему. Сначала проектировщик рассчитывает необходимую общую площадь проектируемого цеха, используя заданный годовой выпуск продукции цеха и укрупненный технико-экономический показатель (ТЭП) выпуска продукции с 1 м2 площади цеха, рекомендуемый для данного класса судостроительного предприятия. Площадь цеха (в квадратных метрах) будет равна частному ют деления годового выпуска цеха (в тоннах) на удельный показатель выпуска цеха с 1,м2 площади (в тоннах/м2). Полученная в первом приближении площадь цеха и установленный для данного класса сборочно-сварочного цеха пролет по табл. 34 позволяют' определить возможную ширину и длину цеха. При этом принимают во внимание количество и специализацию пролетов, а также размеры площади, отводимой под расположение проектируемого цеха на генеральном плане.
Ориентировочное определение геометрических размеров здания цеха дает возможность начать выполнение чертежа технологического плана расположения оборудования (планировки цеха). В процессе работы над планом цеха устанавливаются окончательно схема компоновки цеха (или блока цехов), специализация пролетов и размещение по пролетам рабочих мест и другого производственного оборудования; размещение складских мест и вспомогательных помещений; согласуются способы и средства комплексной механизации во всех организационных
подразделениях производства и схемы работы внутрицехового транспорта.
Определенные ранее ширина и высота пролета уточняются и обосновываются в результате вычерчивания поверочных эскизов поперечных' разрезов цеха со сборочно-сварочным и подъемно-транспортным оборудованием. Расстояние между рабочими местами, установками, площадками и элементами промышленных зданий принимаются в соответствии с требованиями правил по технике безопасности и производственной санитарии, а также по нормам технологического проектирования судостроительных и машиностроительных- предприятий. Минимальные значения этих расстояний (в метрах) следующие:
Проход между штабелями материалов, деталей высотой
не более 1м......................................................... 1,0
Проходы между установками автоматической сварки. • 1,5
Расстояние между стеной (колонной) и установками автоматической сварки 1,0
Проходы вокруг газосварочного и газорезательного рабочего места 1,0
Расстояние от стены (колонны) до боковой или тыльной
стороны станка............................................................ 0,8
Ширина проезда (автомашина, контейнеровоз и прочие
погрузчики)................................................................ 3,0
Расстояние между грузоподъемной машиной, передвигающейся по наземному рельсовому пути, и близлежащими предметами:
на высоте до 2 м......................................... : . . . 0,7
» » более 2 м....................................................... 0,4
Высота от настила рабочих площадок до нижней кромки вышележащих конструкций («рабочая зона») .... 1,8
Ширина прохода по настилу лесов.................................. 1,0
Высота подъема груза над предметами при горизонтальном его перемещении 0,5
Ширина, высота и длина производственных пролетов цеха обусловливаются габаритами оборудования с установленными на них изделиями и размерами площадок обслуживания. Минимальные размеры рабочего места приведены в табл. 35.
В пролетах сборочно-сварочного цеха рабочие места для производства сварных корпусных v конструкций, как правило, располагают по ширине в два ряда (две линии) с проездом (проходом) между ними. Двухрядное расположение оборудования повышает коэффициент использования площади пролета по сравнению с однорядным расположением. Ширина рабочих мест определяется габаритами используемого оборудования. Она будет различной в зависимости от того, собираются конструкции на стационарном оборудовании (стендах, постелях, универсальных кондукторах, позиционерах и др.) или на поточно-позиционных механизированных линиях, оборудованных стационарными или передвижными порталами для размещения на них сварочных головок ц разных сборочных приспособлений.
миллиметровой бумаги (или ватмана) вычерчивают схему плана цеха в виде сетки колонн пролетов, причем количество их и длину (кратную шагу колонн) принимают по данным укрупненного расчета.
На все технологическое, оборудование цеха, полученное по расчетам, из бумаги вырезают так называемые «габаритки». Они представляют собой очертания в плане устанавливаемого оборудования в масштабе чертежа цеха. Далее «габаритки» размещают но пролетам цеха.
Технологический план цеха может быть выполнен в нескольких вариантах, из которых выбирается самый, прогрессивный и экономичный. Такой план должен предусматривать: а) пря - моточность технологического процесса во всех пролетах (.склад комплектации — узловая сборка — секционная сборка — склад готовой продукции); б), рациональную специализацию работ в пролётах; в) лучшее использование подъемно-транспортного оборудования. Показатели высокого качества выполнения технологического плана — отсутствие возвратных перемещений изготовляемых узлов и секций и сокращение до минимума количества поцёречных перемещений в пролете от одной линии оборудования к другой и между пролетами цеха.
При разработке плана цеха у каждого рабочего места (станка) необходимо предусматривать складские или комплектовочные площадки, на которых хранятся детали и узлы перед сборкой, а также готовая продукция, в основном узлы. Эти площадки располагают вдоль или поперек пролета, если позволяет ширина технологической линии (рис. 51). Размеры комплектовочных (складских) площадок устанавливают по размерам хранимых деталей или узлов и способу их хранения; в практике проектирования укрупненпо рекомендуется принимать площадь для складирования в пределах 25—30% от площади рабочего места.
«Габаритки» технологического оборудования в процессе планировки закрепляют на плане булавками, а после выбора наиболее удачного варианта их размещения очерчивают и удаляют.
Пространство вдоль оси продольного ряда колонн между двумя рядами рабочих мест, расположенными в двух соседних пролетах, которое не может быть обслужено мостовым краном, так называемая «мертвая» зона (рис. 52), обычно используют для размещения сварочного оборудования (сварочных преобразователей, выпрямителей, трансформаторов) и различного рода инвентаря: верстаков, шкафов и др. Непосредственно у колонн устанавливают мелкие станки: точила наждачные, сверлильные станки и т. п.
На основе планировки цеха уточняют необходимую длину пролетов цеха; она должна быть кратной шагу колонн. В процессе этой разработки, выполняемой одновременно по всем отделениям проектируемого цеха, уточняют: а) ранее принятую схему компоновки и планировки производственных отделений н
вспомогательных помещений; б) размещение на плане цеха всех сборочно-сварочных и других рабочих мест,- всего производственного оборудования и складских площадок для материалов, деталей и т. п.; в) комплексную механизацию производства во всех отделениях и схемы работы внутрицехового транспорта.
При разработке технологического плана цеха могут быть использованы условные обозначения. Примеры таких обозначений приведены в табл. 36, а на рис. 53 показан технологический план сборочносварочного цеха судостроительного предприятия класса ІІІ.
Ширина пролета
Рис. 51. Расположение ком-
плектовочных площадок
в пролете цеха
/ — рабочее место; 2 — комплек-
товочная площадка; 3 — цент-
ральный проезд (проход)
Габариты производственного здания сборочно-сварочного цеха, кроме ширины и длины, определяются высотой, которая измеряется от пола цеха, принятого за отметку ±0, до верхней поверхности головки рельса подкрайового пути или до низа несущих конструкций покрытия здания.
Высота сборочно-сварочного цеха по технологическим требованиям обусловлена размерами, необходимыми: для сборки и сварки секций корпуса, имеющих наибольшие габариты; для кантовки секций; для установки электромостового крана требуемой грузоподъемности. После определения высоты цеха вычерчивают продольные и поперечные разрезы проектируемого цеха.
Удачное решение общей планировки цеха и компоновки его Пролетов В блоке КОірпуСНЬІХ цехов во многом зависит от умения и навыков проектанта и не может быть ограничено какими-либо
-с *+< __________
ЬЪ --- ЗДг^=- —-. Из =••=
Рис. 53. Плай сборочносварочного цеха судостроительного предприятия класса III (размеры — в метрах)
/— склад комплектации деталей корпуса;, // — поточная линия изготовления полотнищ и мелких плоских секций; ///— участок сборки и сварки объемных секций оконечностей; IV — участок изготовления мелких узлов, фундаментов; V — участок сборки и сварки объемных секций надстроек, мачт, дымовых труб и др.; VI — механизированный участок изготовления тавровых балок; VII — механизированная линия изготовления палубных секций; VIII — участок сборки н сварки бортовых секций, секций переборок; IX — генераторная и трансформаторная подстанции; X — механизированный участок изготовления днищевых секций; XI—участок окраски, сушки и хранения секций
Таблица 36
Условные обозначения, применяемые при проектной разработке
технологических планов цеха
Условное обозначение
Компоновочный п л а н
Капитальная степа, сплошная перегородка до низа фермы или до потолка
Легкие перегородки всех типов Граница цеха, отделения, участка
Колонна здания
Подвал (с отметкой уровня пола)
Антресоли (с отметкой высоты)
Трансформаторная подстанция
Проезд
Тоннель, канал
Плац расположения оборудования Капитальная степа
Колонны:
железобетонная
металлическая
Условное обозначение |
Расшифровка |
Ворота, дверь в проеме двухстворчатая |
|
Технологическое оборудование (станок и др.) и номер по плану |
|
Местоположение рабочего |
|
Верстак слесарный н местоположение рабочих |
|
Обдирочно-шлифовальный станок н местоположение рабочих |
|
Площадки для складирования н комплектации |
|
Электрический мостовой кран грузоподъемностью Q - - Ют |
|
То же на разрезе здания |
|
Подкрановые пути, монорельс с тельфером грузоподъемностью Q — 0,5 т |
|
Стенд для сборки плоскостных секций |
|
Постель для сборки криволинейных секций |
|
Пункты подключения: |
|
переносного электроинструмента |
|
сварочных автоматов, полуавтоматов и передвижных электроггриемников |
сварочных дуг постоянного тока (60 В)
Шкаф распределительный силовой и осветительной электросети
Пункт подключения к производственному водопроводу
Трап для отвода воды в канализацию
Колодец канализации с глухой крышкой
Пункт подключения к противопожарному водопроводу
Питьевой фонтанчик
Пункты подключения: сжатого воздуха
ацетилена
кислорода
углекислого газа
строго определенными правилами. Основное требование, предъявляемое во всех случаях к технологическому плану проектируемого цеха,— наиболее простое осуществление рациональной взаимной технологической связи между всеми звеньями производственного процесса с одновременным максимальным использованием строительной площади цеха.
Вспомогательные и подсобные отделения размещают на технологическом плане цеха после планировки оборудования, на оставшихся свободными площадях.
Готовые секции вывозят из здания цеха через специальные ворота, которыми снабжен каждый пролет. Кроме того, в начале пролетов расположены ворота для ввоза деталей корпуса или контейнеров, материалов. Размеры проемов основных ворот здания сборочно-сварочного цеха регламентированы нормами технологического проектирования. Минимальные размеры ворот составляют: ввозных (ширина на высоту) —5,6X6,0 м для судостроительных предприятий классов I, II, III и 4,8X5,4 м для предприятий кл-ассов IV и V; вывозных, если они расположены в торце пролета,— ширина на всю ширину пролета и высота до подкрановых путей. Если вывозные ворота расположены на боковой стороне'пролета, то ширина их равна шагу колонн, а высота достигает низа подкрановой балки.