II. 1.2 Kho cốt liệu
II.4 PHÂN XƯỞNG TẠO HÌNH.
3. Tính chọn thiết bị phụ trợ
II.4 PHÂN XƯỞNG TẠO HÌNH.
HÌNH.
rĩ)ề án tết nghiệp___________________________3CỈIÚU r()ật Mỉệu Oũãíị ^Đựtiíị
II.4.2. Giới thiệu và lựa chọn phương pháp công nghệ tạo hình.
Phân xưởng tạo hình là khâu chính của nhà máy, nó chiếm 40% tổng lao động của nhà máy để sản xuất cấu kiện bêtông cốt thép, quyết định đến hình dáng và chất lượng sản phẩm. Ngoài ra phương pháp tạo hình còn ảnh hưởng đến cách tính toán cấp phối của bêtông, do đó ảnh hưởng đến lượng dùng nguyên vật liệu của nhà
77W///ợ74
máy. Đối với nhà máy có công suất lớn thì phân xưởng tạo hình được cơ giới hoá mới giảm được sức lao động của công nhân và tăng nhanh quá trình sản xuất. Việc cơ giới hoá trong dây chuyền sản xuất cho phép thực hiện theo các tuyến khác nhau đó là :
1. Tuyến công nghệ liên tục
Tuyến này có thể là khuôn Vagông chuyển động trên đường ray kín hay băng xích. Trên băng này hoàn thiện các thao tác như chuẩn bị khuôn, đặt cốt thép, đổ bêtông
Trên băng tải dịch chuyển tương đối với các vị trí thao tác chuyên môn đặt cố định
người ta người ta hoàn thiện dần sản phẩm theo một nhịp độ cưỡng bức đã định, mỗi chu trình phải được hoàn thành với một thời gian như nhau. Thời gian này bằng thời gian cần thiết đế hoàn thành các thao tác công nghệ của vị trí có các thao tác phức tạp và tốn nhiều lao động hơn cả.
Ưu điểm: Công nghệ dây chuyền liên tục cho phép bố trí thiết bị một cách dày đặc hơn và sử dụng diện tích sản xuất tiết kiệm hơn. Với phương pháp này tất cả các quá trình được cơ giới cao độ và bảo đảm tổ chức lao động tốt hơn bởi vì dây chuyền sản xuất làm việc theo nhịp độ quy định
Nhược điểm : Các cấu kiện sản xuất trên tuyến công nghệ này phải gần giống nhau về loại và kích thước, không yêu cầu thay đổi khuôn thường xuyên, nhịp độ sản xuất bắt buộc do đó rất căng thẳng cho công nhân ở mỗi vị trí thao tác. Hơn nữa vốn đầu tư rất lớn cho việc mua sắm thiết bị vì vậy nó chỉ thích hợp với nhà máy có công suất lớn, thông số cấu kiện ít đa dạng.
2. Tuyến công nghệ tổ hợp
Tuyến công nghệ này rất phổ biến trong các nhà máy bêtông cốt thép đúc sẵn. Trong dây chuyền sản xuất này, khuôn và cấu kiện được di chuyển nhờ cần cẩu hay bàn con lăn đến các vị trí công nghệ , mà các công đoạn của nó được trang bị các máy móc, thiết bị chuyên dụng
Ưu điểm : Tĩnh linh hoạt và cơ động cao trong việc sử dụng thiết bị công nghệ và vận chuyển, vốn đầu tư mua sắm thiết bị nhỏ hơn so với dây chuyền liên tục.
Nhược điểm : Thiết bị vận chuyển từ vị trí này sang vị trí kia bằng cầu trục nên dễ
gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm như rạn nứt sản phẩm 3. Tuyến công nghệ bệ
rĩ)ề án tết nghiệp____________________3CỈIÚU r()ật Mỉệu Oũãíị ^Đựtiíị
Tra/ỉ(/7 6
Khuôn ngoài ƯU điểm : Cho phép sản xuất nhiều loại cấu kiện có hình dáng và kích thước
khác
nhau, phương pháp này sử dụng các Pôligôn và đặc biệt phù hợp với việc chế tạo các cấu kiện có chiều dài lớn, hình dáng phức tạp, các cấu kiện ứng suất trước .
Nhược điểm : Chiếm nhiều diện tích sản xuất, phức tạp trong quá trình dưỡng hộ sản phẩm
Qua việc phân tích các tuyến công nghệ khác nhau như ở trên đồng thời với việc sản xuất các sản phẩm là ống dẫn nước thì ta chọn tuyến công nghệ tổ họp là thích
II.4.3. Tính toán công nghệ tạo hình
I - Tạo hình ống dẫn nước cao áp
Sơ đồ dây chuyền công nghệ :
Máy phân phối bêtông
Máy đổ bêtông vít xoắn ruột gà
Đặt khung cốt vòng Đổ hỗn hợp bêtông vào
khuôn và chấn động (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ép, gia công nhiệt
Tách khuôn ngoài với ống ra khỏi lõi Tổ họp khuôn Mặc áo cao su Làm sạch, lau dầu Tổ hợp khuôn ngoài Căng cốt dọc và neo trên khuôn ngoài
Giải phóng neo, cắt đuôi cốt dọc
rĩ)ề Ún tết nghiệp
3Cl'ioa r()ật Miêu Oũíìíị rDựniị
Theo sơ đồ công nghệ như trên thì quá trình công nghệ được bắt đầu từ khâu chuẩn bị cốt thép. Trên máy chuyên dụng ta cuốn sợi thép cường độ cao với khoảng
cách 20 mm lên các rải định vị cốt vòng để tạo thành khung cốt vòng. Dải định vị có mặt cắt chữ u, được dập từ thép lá tiết diện 1 X 20mm và được đột các lưỡi gà theo khoảng cách tương ứng với bước cốt thép vòng. Các thanh cốt dọc được cắt ra từ các sợi thép cường độ cao đã nắn thẳng và được tạo mũ neo để căng trên khuôn ngoài. Khâu chuẩn bị khuôn gồm có tổ hợp khuôn ngoài, chuẩn bị lõi khuôn và tổ hợp chúng với nhau. Khi tổ hợp khuôn ngoài, đầu tiên ta làm sạch, lau dầu nhũ tương để chống dính bêtông cho các bề mặt làm việc của các nửa khuôn. Sau đó cẩu nửa khuôn trên đặt lên nửa khuôn dưới, sau đó bắt các bu lông liên kết chúng. Sau khi lắp các phụ kiện ( Chi tiết tạo đuôi ống và vành neo phía trên ), ta đặt khung cốt thép vòng, đặt tiếp vành neo phía dưới và các thanh cốt thép dọc vào khuôn, bắt các đầu còn lại của các các thanh này vào các rãnh của vành neo phía trên, rồi tiến hành căng cốt dọc bằng kích thuỷ lực và neo trên khuôn ngoài bằng ống neo. Đồng thời với việc chuẩn bị khuôn ngoài, ta tiến hành mặc áo cao su và lau đầu bề mặt làm việc của lõi khuôn. Khuôn ngoài đã chuẩn bị được lật ra vị trí thẳng đứng và dùng paraphin bịt kín các lỗ hở ở trong vành chặn của phần loa khuôn. Việc tổ hợp khuôn ngoài với lõi khuôn được thực hiện theo phương thẳng đứng ở một vị trí chuyên dụng ( gọi là hố tổ hợp khuôn ) bằng cách dùng cầu trục nâng khuôn ngoài lên và lồng cẩn thận vào lõi khuôn. Cần phải chú ý đảm bảo sao cho cốt thép ở khuôn ngoài không làm rách hoặc xước bề mặt có cao su của khuôn trong. Để giữ vị trí tương đối giữa khuôn ngoài và lõi, ta gắn một vành định vị ở phía trên cùng của khuôn. Khuôn sau khi tổ hợp được cẩu đến khu vực tạo hình.
Ớ vị trí tạo hình trước hết ta lắp nón cấp liệu lên phần lõi khuôn và treo các đầm
rĩ)ề án tết nghiệp____________________3CỈIÚU r()ật Mỉệu Oũãíị ^Đựtiíị
kính ống (với ống 0500 chọn 4 cái, ống 0700 chọn 4 cái, ống 01000 chọn 6 cái). Chúng được treo phân bố theo chiều cao khuôn để đảm bảo lèn chặt hỗn hợp bêtông trong sản phẩm tạo hình. Hỗn hợp bêtông được đổ vào khuôn bằng máy đổ bêtông vít xoắn ruột gà. Trong quá trình đổ hỗn hợp bêtông tuỳ theo mức độ đầy khuôn, ta cho các đầm rung tương ứng làm việc, khi đổ cho phần đáy khuôn thì chỉ có các đầm rung phía dưới làm việc. Khi đã đổ đầy toàn bộ khuôn, ta cho tất cả các đầm rung làm việc để lèn chặt hỗn hợp bêtông lần cuối, rồi tiến hành tháo nón cấp liệu. Hai đầm rung trên cùng vẫn được tiếp tục làm việc khoảng chừng từ 3 - 5 phút, để cho các bọt khí thoát ra khỏi phần trên của ống. Sau đó ta tháo đầm rung và vành định vị, lắp vành chèn để che kín đầu mút trên cùng của ống thay cho vành định vị vừa lấy đi. Khuôn sản phẩm được cẩu đến khu vực ép và gia công nhiệt.
Ớ vị trí ép và gia công nhiệt sau khi cố định khuôn bằng các kẹp và ê-cu, ta nối lõi
khuôn với hệ thống cấp nước nóng 70 - 75°c với áp lực thấp để đưa nước vào, đồng
thời đẩy không khí ra khỏi khoảng không giữa hai thành của nó. Khi không khí đã được đẩy ra hết, ta nối lõi khuôn với hệ thống áp lực cao gồm bơm nước áp suất thường, bơm cao áp, máy nén khí và hệ thống chứa nước. Sau khoảng 25 - 30 phút áp lực nước của hệ thống đạt trị số tính toán ( 25 - 30atm ) và được duy trì một cách
tự động trong suốt thời gian gia công nhiệt.
Dưới áp lực cao như vậy áo cao su trên lõi khuôn được doãng ra và ép đồng đều lên hỗn hợp bêtông đã được lèn chặt bằng chấn động. Khi dịch chuyển ở trạng thái nèn chặt, hỗn hợp bêtông ép lên cốt thép và thành khuôn ngoài theo hướng bán kính làm mở rộng các khe nối dọc giữa các nửa khuôn ngoài đó, và như vậy tạo nên
ứng suất kéo trong cốt thép vòng. Sau khi đạt được ứng suất tính toán trong cốt thép
vòng, người ta ngừng nâng áp lực, đánh dấu trị số lớn nhất của nó đê duy trì trong quá trình gia công nhiệt. Khuôn sản phẩm sau khi ép được phủ một bộ áo vải bạt không thấm nước và được cấp hơi nước để gia công nhiệt.
Gia công nhiệt ở nhiệt độ 80°c được thực hiện trong khoảng thời gian phụ thuộc vào đường kính ống ( với ống 0500 là 5 giờ, với ống 0700 là 6 giờ, với ống 01000 là 8 giờ ). Hơi nước qua hệ thống cấp hơi ở phần loa của khuôn được cấp vào khoang rỗng bên trong của lõi khuôn và vào khoảng không hẹp giữa áo vải bạt và khuôn ngoài. Như vậy, bêtông trong ống được đốt nóng từ hai phía. Sau khi gia công nhiệt, ta cẩu áo vải bạt ra khỏi khuôn, hạ áp lực của hệ thống và nít nước ra
rĩ)ề án tết nghiệp___________________________3CỈIÚU r()ật Mỉệu Oũãíị ^Đựtiíị
thao tác
Chi phí thời gian 1. Làm sạch , lau dầu, tổ hợp khuôn ngoài
2. Đặt định vị cốt thép và lắp các phụ kiện 3. Căng cốt dọc
4. Cẩu khuôn đến hố tổ hợp
1. Tổ hợp khuôn ngoài với lõi khuôn 2. Cẩu đến khu vực tạo hình
1. Lắp nón cấp liệu và treo đầm rung 2. Rải hỗn hợp bêtông và chấn động
Với ống 0500 0700 01000 3. Cẩu đến vị trí ép, gia công nhiệt
1. Nâng áp lực trong lõi khuôn để ép 2. Ép, gia công nhiệt
0500 0700 01000
3. Cẩu áo vải bat ra khỏi khuôn, ha áp lưc 480 10 phút phút 4. Cẩu khuôn và sản phẩm đến hố tổ hợp
atm, người ta cẩu tách khuôn ngoài với ống ra khỏi lõi khuôn và đưa đến vị trí tháo khuôn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ớ vị trí tháo khuôn, ống nằm trong khuôn ngoài được lật ra tư thế nằm ngang, rồi được đặt lên các giá đỡ. Ta tiến hành giải phóng neo, cắt đuôi cốt thép dọc để truyền lực căng lên bêtông, sau đó tiến hành tháo khuôn, ốne sau khi tháo khuôn tiến hành ngâm trong bể nước nóng từ 30 - 40°c trong khoảng 2 ngày đêm, rồi được đưa đến vị trí sửa phần loa, thử áp lực, đánh giá chất lượng và bảo quản 0 bãi sản phẩm.
rĩ)ề án tết nghiệp____________________3CỈIÚU r()ật Mỉệu Oũãíị ^Đựtiíị
1. Hút nước thừa và không khí giữa áo cao su và lõi khuôn
2. Tách khuôn ngoài với ống ra khỏi lõi khuôn
3. Cẩu đến vị trí tháo khuôn
10 phút
15 phút
3 phút 1. Giải phóng neo, cắt đuôi cốt thép dọc
2. Tháo khuôn
1. Cẩu sản phẩm đến bể dưỡng hộ 2. Ngâm sản phẩm trong bế dưỡng hộ 1. Cẩu sản phẩm đến vị trí hoàn thiện 3. Thử áp lực
rĩ)ề án tết nghiệp____________________3CỈIÚU r()ật Mỉệu Oũãíị ^Đựtiíị
Tính toán công nghệ và lựa chọn trang thiết bị trong phân xưởng tạo hình ống dẫn
nước cao áp
A - Tính toán một số vị trí công nghệ. 1 - Vị trí tạo hình.
Ta có công thức để tĩnh toán vị trí tạo hình như sau : Trong đó
t;: tổng thời gian thao tác
n- : nhịp điệu sản xuất cp Với ống cao áp 0500 ta có :
Thời gian lắp nón cấp liệu và treo đầm rung là 5 phút Thời gian rải hỗn hợp bêtông và chấn động là t ị = 35 phút Tổng thời gian thao các tác tại vị trí tạo hình này là 35 + 5 = 40 phút
Nhịp điệu sản xuất:
Chọn 1 vị trí tạo hình. <p Với ống cao áp 0700 ta có :
Thời gian lắp nón cấp liệu và treo đầm rung là 5 phút Thời gian rải hỗn hợp bêtông và chấn động là t2 = 45 phút
Tra/ự/HO
Tổng thời gian thao các tác tại vị trí tạo hình này là 45 + 5 = 50 phút
Nhịp điệu sản xuất:
n2 = -ĩ- = = 61,22 ( phút/lsp ) Q 0,98
Như vậy ta có số vị trí tạo hình là : N = -22_ = 0,82
61,22
Chọn 1 vị trí tạo hình,
cp Với ống cao áp 01000 ta có :
Thời gian lắp nón cấp liệu và treo đầm rung là 5 phút Nhịp điệu sản xuất: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
T 60 .
n3 = — = —— = 125 ( phút/1 sp )
Như vậy ta có số vị trí tạo hình là : N = 60 Chọn 1 vị trí tạo hình.
Như vậy có tổng số 3 vị trí tạo hình cho 3 sản phẩm khác nhau. 2. Vị trí ép, gia công nhiệt.
Hệ thống lõi khuôn sẽ được ép trong suốt thời gian gia công nhiệt, thời gian gia công nhiệt mỗi sản phẩm khác nhau phụ thuộc vào đường kính ống, để đảm bảo cường độ tháo khuôn thì phải gia công nhiệt, thời gian gia công nhiệt đối với mỗi loại sản phẩm như sau :
Ong dân nước cao áp 0500 : 5 giờ Ong dân nước cao áp 0700 : 6 giờ Ông dẫn nước cao áp 01000 : 8 giờ
Gia công nhiệt ở nhiệt độ 80°c, hơi nước qua hệ thóng cấp hơi ở phần loa của khuôn được cấp vào khoang rỗng bên trong của lõi khuôn và vàokhoảng khônghẹp
Trong đó
tj: tổng thời gian thao tác
rĩ)ề án tết nghiệp_________________________
l7«ỉ«ợ82
3Cl'ioa r()ật Miêu Oũíìíị rDựniị
cp Với Ống cao áp 0500 ta có :
Thời gian nâng áp lực là 30 phút Thời gian ép, gia công nhiệt là 5 giờ = 300 phút Tổng thời gian cho các thao tác 0 vị trí này là 330 phút
Nhịp điệu sản xuất 48 phút/sp Như vậy số vị trí ép, gia công nhiệt là :
Ta chọn 7 vị trí cp Với ống cao áp 0700 ta có :
Thời gian nâng áp lực là 30 phút
Thời gian ép, gia công nhiệt là 6 giờ = 360 phút
Tổng thời gian cho các thao tác ở vị trí này là 390 phút Nhịp điệu sản xuất 61,22 phút/sp61,22
Ta chọn 7 vị trí (p Với ống cao áp 01000 ta có :
Thời gian nâng áp lực là 30 phút
Thời gian ép, gia công nhiệt là 8 giờ = 480 phút
Tổng thời gian cho các thao tác ở vị trí này là 510 phút Nhịp điệu sản xuất 125 phút/sp
Ta chọn 4 vị trí
Như vậy có tổng số 18 vị trí ép, gia công nhiệt. 3. Vị trí tháo khuôn, làm sạch, lau dầu, lắp khuôn.
Ở vị trí này bao gồm các thao tác như sau : làm sạch, lau dầu nhũ tương để chống dính bêtông cho các bề mặt làm việc của các nửa khuôn. Sau đó cẩu nửa khuôn trên
đặt lên nửa khuôn dưới, sau đó bắt các bu lông liên kết chúng. Sau khi lắp các phụ kiện ( Chi tiết tạo đuôi ống và vành neo phía trên ), ta đặt khung cốt thép vòng, đặt tiếp vành neo phía dưới và các thanh cốt thép dọc vào khuôn, bắt các đầu còn lại của các các thanh này vào các rãnh của vành neo phía trên, rồi tiến hành căng cốt
rĩ)ề án tết nghiệp____________________3CỈIÚU r()ật Mỉệu Oũãíị ^Đựtiíị
lõi khuôn. Khuôn ngoài đã chuẩn bị được lật ra vị trí thẳng đứng và dùng paraphin bịt kín các lỗ hở ở trong vành chặn của phần loa khuôn Thời gian cho các thao tác này như sau :
Làm sạch , lau dầu, tổ hợp khuôn ngoài : 15 phút Đặt định vị cốt thép và lắp các phụ kiện : 20 phút (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Căng cốt dọc : 20 phút
Tổng thời gian các thao tác là : 50 phút Nhịp điệu sản xuất:
N = —---- -^---— = 22,14 phút/lsản phẩm Như vậy số vị trí này được tính như sau : N = — = 2,48
22,14 Ta chọn 3 vị trí.
4. Vị trí tổ hợp khuôn.
Việc tổ hợp khuôn ngoài với lõi khuôn được thực hiện theo phương thẳng đứng ở một vị trí chuyên dụng ( gọi là hố tổ hợp khuôn ) bằng cách dùng cầu trục nâng khuôn ngoài lên và lồng cẩn thận vào lõi khuôn. Thời gian thao tác này là 20 phút
n Trong đó
t: thời gian thao tác 20 phút n : nhịp điệu sản xuất 22,14 phút/lsản phẩm Do vậy số vị trí tổ hợp là N = -22- = 0.90 22,14 Ta chọn một vị trí tổ hợp khuôn B - Tính toán, chọn thiết bị. 1. Khuôn sản phẩm
Khuôn ngoài gồm có hai bộ phận chính là vỏ ngoài ( khuôn ngoài ) và lõi khuôn