CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ
3.2. Phân xưởng tạo hình
3.2.2. Tính toán phân xưởng
a. Tính số vị trí và thiết bị tạo hình Công thức để tính toán vị trí tạo hình:
Ni = i Tyc
Trong đó : τi là thời gian cần thiết để hoàn thành công đoạn thứ i Tyc là nhịp dộ yêu cầu của tuyến công nghệ
Tyc = 60 sp n
n
T Q
(phút/sản phẩm)
Tn là thời gian sản xuất trong một năm, Tn = 300 x 16 = 4800 giờ / năm
sp
Qn là số sản phẩm sản xuất trong 1 năm, 74275 chiếc/năm
=> Tyc = 60 4800 74275
= 3,88 (phút/sản phẩm) Công đoạn tạo hình: τi = 20 phút
=> N1 = 20
3,88 = 5,2 → Chọn 6 vị trí
* Số khuôn cần thiết để phục vụ sản xuất:
Nk =
qk dt yc
T k
T Trong đó: Nk là số khuôn
kdt là hệ số dự trữ khuôn, kdt = 1,05
Tqk là thời gian quay vòng khuôn, Tqk = 630 phút Tyc là nhịp độ yêu cầu
+ Với cột điện quay li tâm dài 10 m có công suất 41666,7 sản phẩm/năm:
2 60 60 4800 6,9
41666, 7
n yc
sp
T T
Q
(phút/sản phẩm)
N2k = 2
qk dt yc
T k
T = 630 1, 05 95,9
6,9 → Chọn 96 khuôn
+ Với cột điện quay li tâm dài 12 m có công suất 32608,7 sản phẩm/năm:
2 60 60 4800
32608,9 8,8
n yc
sp
T T
Q
(phút/sản phẩm)
N2k = 2
qk dt yc
T k
T = 630 1, 05 75, 2
8,8 → Chọn 76 khuôn
NGUYỄN TRUNG NHÂN - LỚP 2012VL 43 b. Tính toán số bể gia công nhiệt cho sản phẩm cột điện quay li tâm
+ Số bể gia công nhiệt.
Số bể gia công nhiệt (nb) được xác định như sau:
nb=60. . 24. .
qb y
t h
t m= mD h
ty. .
. 60
Trong đó: m là số khuôn sản phẩm xếp trong một bể gia công nhiệt.
nb là số bể dưỡng hộ cần tính.
h là số giờ làm việc của nhóm tạo hình trong ngày h=16 giờ.
qb là thời gian trung bình của một vòng quay bể (giờ).
ty là thời gian cho một chu trình tạo hình đã tính ty=25 phút.
D là số vòng quay của bể trong một ngày.
Thời gian quay vòng bể gia công nhiệt (giờ).
qb=ct + gcn+ dt+dm = 670 phút = 11,2 giờ Trong đó:
ct là thời gian chất tải. ct=30 phút
gcn là thời gian gia công nhiệt gcn=600 phút dt là thời gian chất tải. dt= 30 phút
dm là thời gian đóng mở nắp bể dm= 10 phút Số vòng quay của bể trong một ngày
D = 2
2 , 11
24
24
qb vòng/ngày.
Với bộ phận dưỡng hộ làm việc 3 ca = 24 giờ trong một ngày Ta có số bể cần thiết là:
nb= 60.16
25.18.2, 2= 1,5 => ta chọn 2 bể.
+ Kích thước bể với 15 sản phẩm 1 bể +Chiều dài bể xác định theo công thức:
Lb = n.Lx + ( n - 1 ).a + 2a
n : số sản phẩm xếp theo chiều dài, 1 sản phẩm a : khoảng cách công nghệ , lấy bằng 0,3m
Lx : chiều dài sản phẩm, lấy cho sản phẩm dài nhất 12 m.
Thay vào ta có:
Lb =112 + ( 1 - 1 )0,3 + 20,3 = 12,6 m + Chiều rộng bể xác định theo công thức:
Bb = n.Bx + ( n - 1 ).m + 2m
n : số sản phẩm xếp theo chiều rộng ở hàng dưới cùng, 8 sản phẩm m : khoảng cách công nghệ, lấy bằng 0,3m
NGUYỄN TRUNG NHÂN - LỚP 2012VL 44 Bx : chiều rộng của bể, lấy cho sản phẩm có chiều rộng nhất 0,35 m
Thay số vào ta có
Bb = 80,35 + (8 - 1 )0,3 + 20,3 =5,5 m + Chiều cao của bể được xác định theo công thức
Hb = n.Hx + ( n - 1 ).m + h
Hx : chiều cao sản phẩm, lấy bằng 0,35 m
n : số sản phẩm xếp theo chiều cao, n = 2 sản phẩm m : khoảng cách giữa 2 sản phẩm, m = 0,1m
h : khoảng cách từ đáy bể lên sản phẩm, h = 0,1m Thay số ta có:
Hb = 20,35 + ( 2 - 1 )0,1 + 0,1 = 0,9 m.
c. Lượng dầu lau khuôn
Để đảm bảo chất lượng sản phẩm thì mỗi chu trình tạo hình người ta phải làm sạch và lau dầu khuôn.
Dầu lau khuôn làm cho bê tông không bám dính vào khuôn, chọn đúng dầu lau khuôn và quét vào khuôn cẩn thận làm cho việc tháo khuôn được dễ dàng, bề mặt sản phẩm phẳng nhẵn.
Dầu lau khuôn phải đảm bảo đúng yêu cầu kĩ thuật.
Có đủ độ nhớt để có thể quét lên bề mặt khuôn một lớp liên tục và tương đối mỏng khoảng 0,1-0,3 mm và có bề dày đồng đều.
Có độ bám dính tốt với kim loại của khuôn và bền vững trong thời gian tạo hình nghĩa là không bị chảy khỏi bề mặt làm việc của khuôn, không trộn lẫn với bê tông.
Không ảnh hưởng tới quá trình cứng rắn của bê tông, không để lại các vết dầu lên sản phẩm, không ăn mòn bề mặt khuôn.
Chọn loại dầu nhũ tương 072, bễn vững nước, có tính kinh tế, đảm bảo yêu cầu kĩ thuật.
Tính lượng dùng dầu
Diện tích khuôn cần lau dầu:
Khuôn được cấu tạo bởi 2 bản thép hình bán nón cụt ghép vào nhau - Với cột điện 10 m: S = 41666.10. Π.(0,323+0,19) = 671164,3 m2 - Với cột điện 12 m: S = 32608.12. Π.(0,35+0,19) = 663481,5 m2
Định mức 1m2 khuôn cần 0,1 kg dầu, vậy ta có bảng thống kê lượng dung dầu theo thời gian như sau:
Bảng 3.2. Thống kê lượng dùng dầu lau khuôn
Loại ĐV Năm ngày ca Giờ
Cột 10 m kg 67116,43 223,7 111,9 14,0
Cột 12 m kg 66348,15 221,2 110,6 13,8
Tổng kg 133464,6 444,9 222,5 27,8
NGUYỄN TRUNG NHÂN - LỚP 2012VL 45 d. Thiết bị làm sạch khuôn
Sau một chu trình tạo hình cần làm sạch khuôn. Để tiến hành làm sạch khuôn dùng thiết bị sung phun khí nén. Chọn máy C - 670 có các thông số kĩ thuật sau:
Áp lực khí nén : 1,2 kg/m2 Chi phí không khí : 2m3/h Công suất động cơ : 7,5 kW
e. Thiết bị lau dầu
Thiết bị lau dầu dùng súng phun, chọn súng phun số hiệu O-19 có các thông số kĩ thuật như sau:
Năng suất trung bình : 70 m2/h
Đường kính miệng phun : 2,5 1,8 1,2mm Chi phí không khí : 14 m3/h
Áp lực dầu trong thùng : 1,5 atm.
Với thiết bị sung phun trên ta chọn 3 súng để thực hiện việc lau dầu khuôn.
f. Tính chọn cầu trục vận chuyển Tải trọng yêu cầu: Gyc = k Gspmax
Trong đó k =1,2 hệ số hoạt tải khi làm việc trên cao
Gspmax là khối lượng lớn nhất của vật nâng, Gspmax = 2,3 tấn
=> Gyc = kGspmax = 1,2 2,3= 2,76 (tấn) Chọn cầu trục có các thông số sau:
+ Sức nâng: 5 tấn
+ Khẩu độ: 7,5 – 31,5 m
+ Điện áp vận hành: 380V – 3P – 50Hz
+ Vận tốc nâng, hạ: 8 m/phút
+ Vận tốc di chuyển xe con 20 m/phút
+ Chiều cao nâng 10m
Chọn 2 cầu trục đơn tải trọng 5 tấn cho phân xưởng tạo hình