 |
1.1 Характеристика электроснабжения электромеханического цеха
|
|
|
|
1. 1 Характеристика электроснабжения электромеханического цеха
Электромеханический цех (ЭМЦ) предназначен для подготовки заготовок из металла для электрических машин с последующей их обработкой различными способами.
Он является одним из цехов металлургического завода, выплавляющего и обрабатывающего металл. ЭМЦ имеет станочное отделение, в котором установлено штатное оборудование: слиткообдирочные, токарные, фрезерные, строгальные, анодно-механические станки и др.
В цехе предусмотрены помещения для цеховой ТП (трансформаторная подстанция), вентиляторной, инструментальной, для бытовых нужд и пр. ЭМЦ получает электроснабжение от подстанции глубокого ввода (ПГВ).
Количество рабочих смен - две. Грунт в районе ЭМЦ - песок с температурой +15°С. Каркас здания цеха смонтирован из блоков-секций длинной 8 м и 9 м каждый. Размер цеха А*В*Н=48м*30м*9м. Вспомогательные помещения двухэтажные высотой 4м.
Электромеханический цех относится к потребителям 3 категории.
Согласно ПУЭ все потребители электрической энергии условно разделяют на три категории (группы), в зависимости от их важности. В данном случае идет речь о том, насколько надежным должно быть энергоснабжение потребителя с учетом всех возможных факторов.
Третья категория электроснабжения потребителей включает в себя всех оставшихся потребителей, которые не вошли в первые две категории. Обычно это небольшие населенные пункты, городские учреждения, системы, перерыв в электроснабжении которых не влечет за собой последствий. Также к данной категории относят многоквартирные жилые дома, частный сектор, дачные и гаражные кооперативы.
Потребители третьей категории получают питание от одного источника питания. Перерыв в электроснабжении потребителей данной категории, как правило, не более суток - на время выполнения аварийно-восстановительных работ.
|
|
|
При разделении потребителей на категории учитывается множество факторов, оцениваются возможные риски, выбираются наиболее надежные и оптимальные варианты.
1. 2 Характеристика электроприёмников электромеханического цеха
Таблица 1. 1
Электроприемники электромеханического цеха
| №п/п | Наименование оборудования | Мощность кВт | Примечание |
| 1, 21 | Краны мостовые | 25кВА | ПВ=25% |
| 2, 3, 22, 23 | Манипуляторы электрические | 3, 5 | |
| 6, 28 | Точильно-шлифовальные станки | 1, 8 | |
| 7, 8, 26, 27 | Настольно-сверлильные станки | ||
| 9, 10, 29, 30 | Токарно-револьверные станки | 9, 5 | |
| 11…14 | Токарные станки | 10, 5 | |
| 15…20, 33…37 | Слиткообдирочные станки | 1, 5 | |
| 24, 25 | Горизонтально-фрезеные станки | 7, 5 | |
| 31, 32 | Продольно-строгательные станки | 9, 5 | |
| 38…40 | Анодно-механические станки | ||
| Тельфер | |||
| 42, 43 | Венилятор |
1. Токарно-револьверные станки
Они используются для изготовления металлических деталей различной конфигурации. Особенностью револьверных станков является наличие многопозиционной поворотной головки, которая способна нести различные инструменты для целого ряда технологических операций (точение, сверление, зенкерование и многие другие). Такие устройства в зависимости от модели и назначения производятся с типовой конструкцией либо дополняются системой ЧПУ.
Станки данной группы используются преимущественно для оснащения предприятий, выпускающих свою продукцию крупными и средними сериями. Заготовки, обрабатываемые на токарно-револьверном станке, – это прутки, поковки и отливки, а также детали, до этого прошедшие обработку на других устройствах.
|
|
|
Существует множество операций, для которых применяются токарно-револьверные станки: сверление и растачивание отверстий, обтачивание наружной поверхности детали, нарезание наружной и внутренней резьбы и др. Целесообразно применять такие станки в тех случаях, когда технологический процесс предполагает смену рабочих инструментов.
Конструкция станков данной группы разработана таким образом, что инструменты фиксируются в заданной последовательности в специальном приспособлении, которое называется револьверная головка. Данный узел станка, способный совершать поворот после выполнения одного рабочего хода, позволяет в требуемый момент использовать для выполнения обработки именно тот инструмент, который необходим. Для ограничения хода инструмента токарно-револьверные станки оснащены специальными упорами, отключающими продольную и поперечную подачу.
1. Краны мостовые
Они предназначены для перемещения и погрузки всевозможных материалов, выполнения тяжелых монтажных работ на территории мастерской или цеха. Их преимуществами остаются: постоянная грузоподъемность, относительно невысокая металлоемкость конструкции крана, простота.
2. Электрические манипуляторы
По числу степеней подвижности: с одной, двумя, тремя и более.
По номинальной грузоподъемности: легкие (до 10 кг. ), средние (от11 до 200 кг), тяжелые (от 201 до 1000 кг. ) и сверхтяжелые (свыше 1000 кг. ).
По виду привода: электромеханические, гидравлические, пневматические и другие.
По способу установки на рабочем месте: напольные, подвесные, встроенные.
По системе управления: биотехнические (ручное правление), интерактивные (смешанное ручное и автоматическое управление или управление в диалоговом режиме) и автоматические.
Манипуляторы с ручным управлением могут иметь сервопривод, увеличивающий усилие руки оператора.
Промышленным роботом (ПР) называется перепрограммируемый манипулятор с автоматическим управлением, предназначенный для выполнения определенных технологических и транспортных операций.
Создание и применение ПР стало интенсивно развиваться в связи с тем, что оказалось экономически нецелесообразно осуществлять традиционными методами механизацию и автоматизацию производства, особенно вспомогательных и других работ, в условиях частой смены объекта производства.
|
|
|
Основное отличие ПР от машин-автоматов заключается в возможности изменения схемы движений без изменения конструкции. Эта возможность быстрой переналадки на выполнение новой программы объясняет широкое применение ПР для мелкосерийного производства, а возможность объединения транспортных и технологических операций определяет гибкое автоматизированное производство.
В дополнение к классификации манипуляторов промышленные роботы различают стационарные и нестационарные (мобильные). Движения, связанные с перемещением основания манипулятора, называют глобальными. Кроме них еще различают движения региональные – перемещение схвата внутри рабочей зоны, и локальные - перемещение схвата, соизмеримые с его размерами. Глобальные и региональные движения относя к транспортирующим, а локальные – к ориентирующим.
3. Точильно-шлифовальные станки
Благодаря своим техническим характеристикам и особенностям конструкции станок 3Б634, относящийся к оборудованию точильно-шлифовальной группы, позволяет выполнять следующие технологические операции:
- заточку резцов высотой до 100 мм, изготовленных из быстрорежущих сталей или оснащенных твердосплавными режущими пластинами;
-заточку сверл, диаметр которых составляет от 12 до 50 мм;
-заточку различного инструмента, используемого для выполнения слесарных работ;
-зачистные операции – снятие заусениц, формирование фасок на поверхности детали и другие виды слесарных работ;
-шлифовку деталей, для которой используется абразивная лента;
-полировальные операции.
4. Настольно- сверлильные станки
Сверлильный станок, габариты которого позволяют устанавливать его на поверхности рабочего стола, относится к оборудованию средней ценовой категории.
Технические возможности сверлильного станка позволяют выполнять целый ряд технологических операций:
сверление отверстий;
рассверливание;
развертывание;
|
|
|
зенкерование;
нарезание внутренней резьбы.
5. Токарные станки
Токарный станок для обработки резанием (точением) изделий в виде тел вращения. На токарный станок выполняют обточку и расточку цилиндрические, конические. и фасонных поверхностей, нарезание наружной и внутренней. резьбы, подрезку и обточку торцов, сверление, зенкерование, развёртывание отверстий, нарезание резьбы метчиком и плашкой, накатку, притирку и т. д. Заготовка получает вращение от шпинделя токарный станок. через поводковый, кулачковый, гидравлический. или пневматический. патрон; шпиндель - от механизма движения (обычно через коробку скоростей). Резец перемещается вместе с салазками суппорта от ходового вала (при обточке) или ходового винта (при нарезании резьбы), получающих вращение от механизма подачи.
В зависимости от характера производства (массовое, серийное) и производительности применяют различные. типы токарный. станков: центровые, токарно-револьверные, многорезцовые, одношпиндельные и многошпиндельные автоматы и полуавтоматы, карусельные станки (для обработки относительно коротких и тяжёлых изделий), колёсотокарные станки для обработки колёсных пар.
6. Слиткообдирочные станки.
Слиткообдирочный станок предназначен для обдирки цилиндрических и конусных слитков ф. 150-500мм. длинной 700-3000мм. из высоколегированных и жаропрочных сталей и сплавов, и отрезки головной части слитка. Максимальный вес заготовки 5000кг. Допускается обточка на пониженных режимах резания слитков ф. 500-630мм.
7. Горизонтально-фрезеные станки.
Горизонтально-фрезерные станки различаются по конструкции, они могут быть одностоечными и двустоечными, консольными и не имеющими консоли. Станки с ЧПУ, как правило, имеют поворотный стол, определённая траектория движения которого задаётся заложенной программой.
Универсальными станками называются горизонтально-фрезерные станки с поворотной плитой, благодаря которой рабочий стол может из горизонтальной поверхности превращаться в наклонную. Эти станки тоже могут оснащаться ЧПУ, но это не ускорит, а скорее замедлит производство ввиду того, что перепрограммирование станка будет занимать много времени.
8. Продольно-строгальные станки.
Станки, предназначенные для продольного строгания разнообразных плоских поверхностей, особенно часто используются при механической обработке длинных заготовок. Обладающие повышенной жёсткостью станины, и расширенными технологическими возможностями, они в то же время легко поддаются автоматизации, а потому, несмотря на значительные габаритные размеры, не имеют себе равных в данном сегменте металлорежущего оборудования.
|
|
|
При продольном строгании перемещение сообщается столу, на котором расположена обрабатываемая заготовка, а резец – неподвижен, и имеет лишь технологические перемещения, связанные с постоянно увеличивающейся глубиной съёма слоя металла. В этом случае данный узел оборудования двигается с различной скоростью: меньшей при рабочем ходе и большей – при возвратном. Скорость главного движения регулировать невозможно. Движение подачи резцу, который закрепляется в инструментальной головке, выполняется в момент окончания холостого хода.
9. Анодно-механические станки
Для анодно-механической обработки. Наиболее распространены отрезные дисковые и ленточные анодно-механический станок для резки заготовок, реже применяются шлифовальные, заточные для обработки наружных и внутренних поверхностей тел вращения и другие станки. Основные узлы анодно-механических станков: главный привод, привод подачи, регулятор автоматической подачи, источник питания. Главный привод состоит из асинхронного электродвигателя, ременной или цепной передачи и шпинделя с электродом-инструментом для дисковых анодно-механических станков или приводного шкива с лентопротяжным механизмом для ленточных анодно-механических станков. Привод подачи электрода-инструмента электромеханический, реже гидравлический. Для питания анодно-механических станков, как правило, применяется источник постоянного тока до 600—2000, а напряжением 22—30 в. Электролит подаётся в зону обработки поливом, некоторые станки имеют местные ванны.
10. Тельфер.
Таль (иное название тельфера), функционирующая на основе источника электропитания, называется электроталью. Бюджетная стоимость и эффективность оборудования позволяет закупать его для использования в промышленности, на складах (в целях перемещения больших грузов), и хорошо оборудованных сто, где она необходима при ремонте машин.
Электроталь не выдерживает повышенного загрязнения, так как оно влияет на работу электродвигателя, который требует периодического осмотра и ухода. Техника безопасности эксплуатации оборудования исключает перемещение с его помощью людей, а также животных и взрывоопасных, горячих веществ.
Существует еще стационарный тельфер (он подвешивается на крюк или петлю и предназначен для подъема или спуска груза) и передвижной механизм (крепится на такелаже и перемещает предмет по горизонтальной оси).
11. Вентилятор.
Основные характеристики вентиляторов.
Вентиляторы – электромеханические устройства, предназначенные для перемещения воздушных масс по воздуховодам, непосредственной подачи или забора кислорода из помещений. Принудительная циркуляция воздуха в здании происходит путем создания перепада давления между входным и выходным колодцем с установленным оборудованием.
|
|
|
