Файл: Иванов, Г. С. Эксплуатационная надежность и совершенствование технологии изготовления железобетонных шпал.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 42
Скачиваний: 0
снизилось на 10,5%, что явилось одной из причин снижения трещиностойкости изготовленных шпал. Таким образом, нельзя признать целесообразным применение волнированной прово локи.
В настоящее время на Кременчугском заводе применяют арматуру периодического профиля.
Пропарочные камеры тоннельного типа позволяют избежать крановых подъемно-транспортных операций с формой, и в этом заключается их преимущество перед камерами ямного ти па. Однако опыт эксплуатации показал, что в отсеках камер после прекращения подачи пара сохраняется постоянно высо кая температура (60—70°С), что приводит к высушиванию бе тона шпал. По рекомендациям ЦНИИСа и ХИИТа для ликви
дации этого недостатка применено орошение |
шпал в |
камере |
|
подогретой водой в период спада температуры. |
отнесены: |
малая |
|
К числу других недостатков могут |
быть |
||
жесткость пятиместных силовых форм, трудоемкий |
процесс |
||
сборки захватов, отклонение арматуры |
от проектного |
положе |
ния в поперечном сечении шпалы, малоэффективная вибрация. Последнее вызвано применением виброплощадки, состоящей из отдельных несинхронно работающих блоков, моторесурс кото рых весьма низкий.
Положительной оценки заслуживает механический домкрат
для |
натяжения |
арматуры, механизм для |
подачи и приема |
форм из пропарочных камер и кантователь |
барабанного типа |
||
для |
извлечения |
шпал из форм. Отметим, |
что рассмотренная |
технология была принята за основу при разработке отечествен ного типового проекта технологической линии производства шпал. В нее внесен ряд существенных изменений, которые рас смотрены нами ниже.
Данные по росту производства железобетонных шпал в
СССР в период с 1958 по 1971 г. приведены на графике
(рис. 3).
В 1965 г. завершено строительство новых трех крупных за водов по производству шпал в Чудово, Коростене (2-я оче редь), Вишневке и затем в Кавказской и Вязьме с использова нием типового проекта поточно-агрегатной схемы линии. Обо рудование для указанных новых заводов изготовлено по чер тежам Гипрозаводтранса в Венгерской Народной Республике. Аналогичные заводы построены в Кременчуге (2-я очередь), Вязьме, Гнивани и др.
Наибольшее количество заводов по изготовлению шпал по строено с использованием указанного типового проекта линии с организацией производства по поточно-агрегатной технологи ческой схеме; эти заводы являются главными поставщиками железобетонных шпал.
Поточно-агрегатная схема отличается от поточно-конвейер ной способом перемещения изделия. Поточно-конвейерная схе-
15
Рис. 3. Рост производства железобетонных шпал в СССР
ма характерна применением конвейеров для перемещения из делия по технологическим постам и принудительным, заранее заданным ритмом потока. При поточно-агрегатной схеме изде лия перемещаются с поста на пост, как правило, грузоподъем ными механизмами, например мостовыми кранами. Технологи ческая линия при поточно-агрегатной схеме располагается в унифицированном типовом пролете цеха размером 18X144 м, а поток организован так же, как и в венгерском варианте, по замкнутой кольцевой схеме.
Вместо пятиместной одноручьевой формы применена десяти местная двухручьевая силовая форма, что позволяет увеличить производительность труда при формовании шпал. Разрознен ные и несинхронно работающие виброблоки заменены длинно мерной двухвальной виброплощадкой из типовых серийных виброблоков отечественного производства, что позволило при менять при формировании шпал жесткие бетонные смеси (80—120 сек). Вибропригруз заменен гравитационным пригрузом. Значительно модернизирована линия заготовки арматур ных пакетов, изменена конструкция захватов для арматуры н исключены клинья, которые приходилось забивать кувалдой. Применен самоходный бетонораздатчик. Наконец, совершенно по-иному производятся извлечение шпал из форм и обрезка арматуры — применены кантователь рычажного типа и диско
16
вые пилы по числу резов арматуры для одновременного рас членения всех шпал.
Опыт работы заводов с организацией производста шпал по поточно-агрегатной схеме показывает, что в целом эта техноло гия характеризуется сравнительно невысоким уровнем механи зации работ (табл. 3). Трудоемкость изготовления в среднем составила около 0,6 чел-ч на одну шпалу, а себестоимость из готовления одной шпалы около 6,5 руб. (табл. 4).
Технология изготовления шпал непрерывно совершенствует ся. В частности, проведена большая работа по реконструкции отдельных узлов оборудования. Значительно усовершенствова на линия заготовки арматурных пакетов, созданы двухцилинд ровые прессы для этой линии, механизирован процесс подъема корпусов захватов на столик пресса, усилен корпус самого зах вата, создана траверса для переноски арматурных пакетов, механизирована резка арматуры, улучшены конструкции бухтодержателя и установки для перемотки бухт, создана новая конструкция гравитационного пригруза, улучшена конструкция бетоноукладчика, автоматизированы процессы управления ра ботой виброплощадки и пропарочных камер, усовершенствова на конструкция виброплощадки, кантователя и пил для резки арматуры, вновь созданы штабелировщик шпал и пресс для их испытаний.
Большие изменения по сравнению с первыми вариантами проекта претерпела и компоновочная технологическая схема линии: подача бетонной смеси перенесена в торец цеха, уста новлена дополнительная виброплощадка и т. п.
Все эти изменения позволили увеличить проектную мощ ность одной типовой линии со 125 тыс. шпал в год до 150 тыс., а затем до 175, 200 и 225 тыс. шпал.
Много предложений по усовершенствованию узлов оборудо вания и приемов выполнения отдельных операций внесено и реализовано силами самих заводских коллективов, подготовле
ны также квалифицированные кадры рабочих и инженерно-тех нического персонала.
Современный шпальный завод с использованием четырех типовых линий —это многоотраслевая сложная производствен ная единица со штатом работающих не менее 350 чел., рассчи тайная на круглогодичную непрерывную двухсменную работу. Такое предприятие имеет сложное энергетическое хозяйство, подсобные цехи по приемке сырья и хранению готовой продук ции, ремонтные цехи, лабораторию бетона и т. п. Если сравни вать старый типовой проект линии с новым типовым проектом, то станет очевидным значительно возросший уровень организа ции работ на заводах, сооруженных по последнему проекту.
Однако при анализе этих проектов можно заметить, что их технологическая основа, несмотря на указанные совершенство-
|
|
Т а б л и ц а |
3 |
|
|
|
|
||
|
|
Уровень механизации работ при изготовлении железо |
|
||||||
|
|
бетонных шпал по поточно-агрегатной технологической схеме- |
|||||||
|
|
в десятиместных формах (по данным |
Индустройпроекта) |
||||||
|
|
|
|
|
|
Ч нсло рабо- |
Удельный вес операций. % |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование операций |
на одной |
механизиро |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
лннии |
|
ручных |
|
|
|
|
|
|
|
|
ванных |
|
|
Заготовка |
|
и натяжение |
арматуры |
4 |
14,4 |
|
10,7 |
||
Чистка и смазка форм |
|
|
3 |
— |
|
||||
Чистка, сборка, установка и извле |
10 |
— |
|
35,4 |
|||||
чение пустообразователей |
|
4 |
14,4 |
|
— |
||||
Формование шпал |
|
|
|
|
|||||
Распалубка, резка арматуры, шта |
3 |
10,7 |
|
— |
|||||
белировка шпал |
|
|
|
4 |
44,4 |
|
|
||
Транспортные операции на линии |
|
|
|||||||
И т о г о |
........................„ . |
28 |
53,9 |
|
46.1 |
||||
|
|
Т а б л и ц а |
4 |
|
|
|
|
||
|
|
Калькуляция средней себестоимости железобетонных |
|
||||||
|
|
шпал на заводах СССР (по данным |
Индустройпроекта) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
Стоимость, |
руб. |
|
|
|
Статьи расходов |
|
Количество |
на единицу |
на |
10 шлал< |
||
|
|
|
|
|
|
|
измерения |
||
Сырье и основные материалы: |
|
|
|
|
|||||
арматура, кг |
|
|
|
75,8 |
0,20 |
|
14—97 |
||
щебень, |
м3 |
|
|
|
1,07 |
8,05 |
|
8—61 |
|
песок, |
кг |
|
|
|
0,48 |
1,9)1 |
|
1—31 |
|
цемент, |
кг |
|
|
|
484 |
0,019 |
|
9--16 |
|
закладные детали, шт. |
|
40 |
0,06 |
|
2—40 |
||||
И т о г о |
|
|
|
— |
— |
|
36—45 |
||
Электроэнергия и пар |
|
|
|
— |
— |
|
2—52 |
||
Зарплата |
основная |
и |
дополнитель- |
— |
— |
|
6—70 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мая с начислениями |
и |
содержание |
|
|
|
14—50 |
|||
Цеховые |
расходы |
— |
|
|
|||||
оборудования |
|
|
|
|
— |
|
2-^85 |
||
Общезаводские расходы |
|
|
— |
|
|||||
Потери от брака |
|
|
|
— |
— |
|
0-^-09 |
||
Заводская |
себестоимость |
|
— |
— |
|
63-11 |
|||
Внепроизводственные |
расходы |
— |
— |
|
1—78 |
||||
Полная себестоимость |
|
|
|
|
|
64—89 |
18
«средств автоматики, не претерпела сколько-нибудь существен ных качественных изменений.
По старому и новому типовым проектам применяют десяти местные силовые формы, объемный метод дозирования рыхлой бетонной смеси, который не позволяет выдержать высоту шпа лы в пределах установленных допусков, пропарочные камеры ямного типа, мостовые краны для транспортировки форм, руч ные способы установки закладных шайб и торцовых диафрагм, фиксаторов арматуры и т. п. Что касается средств автоматиза ции, то они применены в основном на вспомогательных опера циях, если не считать автоматики бетоносмесительного узла, и не оказывают решающего влияния на повышение производи тельности труда и стабильность параметров технологического процесса в целом.
Перенос старых технологических решений в новый типовой проект линии привел к сохранению и многих органических не достатков, которые были свойственны технологии периода
1955—1958 гг.
С нашей точки зрения [10, 11, 12] основные недостатки су ществующей технологии порождены принятой конструкцией де сятиместной силовой формы и несовершенным способом дози рования бетонной смеси при формовании шпал.
К основным недостаткам существующей технологии, сни жающим качество изготовляемых шпал, нужно отнести сле дующие:
1. Неравномерность натяжения арматуры, достигающая в отдельных проволоках ±25% и более, вследствие чего возника ют обрывы отдельных проволок при проектном натяжении па кета: Чтобы избежать обрывов проволок, их порой натягивают только на 80—90% от проектного усилия и на случай обры вов устанавливают 46—48 вместо 44 проволок. Таким образом, уже на этом технологическом посту имеют место большая не равномерность в напряжениях отдельных проволок и их об рывы.
2. Смещение арматуры в сечении шпал вследствие недос таточной точности изготовления и малой жесткости десяти местной формы. Из-за прогибов формы проволоки при их натя жении начинают перемещаться вверх, при укладке бетонной смеси проволоки отжимаются вниз, особенно во время ее уп лотнения с пригрузом.
После бетонирования, когда форма перемещается краном, в результате ее прогиба нарушается сцепление арматуры с бето ном. Отклонения арматуры от проектного положения в готовых шпалах достигает 10—15 мм и более при норме ± 3 мм, что приводит к снижению трещиностойкости шпал и уменьшению толщин защитных слоев бетона.
3. Отклонения в размерах шпал по высоте, доходящие до +20 мм и более, также являются дефектом, возникающим в
19