- •ПРОИЗВОДСТВО КАБЕЛЕЙ И ПРОВОДОВ
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КАБЕЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
- •1.1. ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
- •1.2. КЛАССИФИКАЦИЯ КАБЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
- •1.3. ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ КАБЕЛЬНЫХ МАШИН
- •1.4. ОТДАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
- •1.5. НАКОПИТЕЛИ
- •1.6. ТЯГОВЫЕ УСТРОЙСТВА
- •1.7. ИЗМЕРИТЕЛИ ДЛИНЫ
- •1.9. МЕХАНИЗМЫ РАСКЛАДКИ
- •1.10. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ПРИЕМНОГО УСТРОЙСТВА
- •1.11. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ
- •КРУТИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
- •2.1. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ КРУТИЛЬНЫХ МАШИН;
- •2.2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОЦЕССА СКРУТКИ
- •2.4. ОТКРУТКА ПРИ СКРУТКЕ
- •2.5. МАШИНЫ РАЗНОНАПРАВЛЕННОЙ СКРУТКИ
- •И НЕИЗОЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ
- •3.1. СКРУТКА НЕИЗОЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ ДЛЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
- •3.4. СКРУТКА ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫХ
- •тппгк
- •4.2. ЛЕНТО- и НИТЕОБМОТОЧНЫЕ МАШИНЫ
- •4.3.0БМ0ТКА БУМАЖНЫМИ ЛЕНТАМИ ЖИЛ СИЛОВЫХ КАБЕЛЕЙ НА НАПРЯЖЕНИЕ 1—35 кВ
- •4.4. ОСОБЕННОСТИ НАЛОЖЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ НА ЖИЛЫ МАСЛОНАПОЛНЕННЫХ КАБЕЛЕЙ
- •4.5. НАЛОЖЕНИЕ БУМАЖНОЙ ЛЕНТОЧНОЙ ИЗОЛЯЦИИ НА ЖИЛЫ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
- •ИЗОЛЯЦИИ НА ЖИЛЫ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
- •4.9. НАЛОЖЕНИЕ ВОЛОКНИСТОЙ ИЗОЛЯЦИИ НА ОБМОТОЧНЫЕ ПРОВОДА
- •5.1.3. Течение расплава полимера в дозирующей зоне экструдера
- •5.2. РАСЧЕТ ПРОЦЕССА ЭКСТРУЗИИ
- •5.2.1. Расчет количества полимера, поступающего в головку
- •5.2.2. Упрощенный расчет общей объемной производительности экструдера
- •5.3. УТОЧНЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЭКСТРУЗИИ
- •5.4. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ЭКСТРУДЕРОВ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ
- •5.5. КЛАССИФИКАЦИЯ ЭКСТРУДЕРОВ
- •5.7. ФОРМУЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЭКСТРУЗИИ
- •НАЛОЖЕНИЕ ПЛАСТМАССОВОЙ И РЕЗИНОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ МЕТОДОМ ЭКСТРУЗИИ
- •6.4. ОСОБЕННОСТИ НАЛОЖЕНИЯ СШИТОЙ ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ
- •>6.6. НАЛОЖЕНИЕ ПОРИСТОЙ ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ НА ЖИЛЫ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
- •6.8. НАЛОЖЕНИЕ СПЛОШНОЙ ИЗОЛЯЦИИ ИЗ ФТОРОПЛАСТОВ
- •ЭМАЛИРОВАНИЕ
- •7.1. АГРЕГАТЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭМАЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ
- •7.1.1. Агрегаты для производства проводов диаметром 0,015—0,09 мм
- •7.2. СПОСОБЫ И ТЕХНОЛОГИЯ ЭМАЛИРОВАНИЯ
- •ки толщиной
- •7.3. ЭМАЛИРОВАНИЕ ИЗ РАСПЛАВА СМОЛЫ
- •НЕТИПОВЫЕ СПОСОБЫ НАЛОЖЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ
- •8.1. ИЗОЛИРОВАНИЕ ЖИЛ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ ПОРИСТОЙ БУМАЖНОЙ МАССОЙ
- •8.2. ИЗГОТОВЛЕНИЕ КОАКСИАЛЬНЫХ ПАР С ШАЙБОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ
- •КАБЕЛЕЙ
- •9.3. СКРУТКА ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫХ КАБЕЛЕЙ
- •9.4. СКРУТКА ЖИЛ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ В ПАРЫ И ЧЕТВЕРКИ
- •9.4.2. Скрутка жил кабелей дальней связи в четвёркй
- •9.5. ПОВЙВНАЯ СКРУТКА КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
- •9.6. ПУЧКОВАЯ СКРУТКА КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
- •ПРОЦЕССЫ СУШКИ И ПРОПИТКИ КАБЕЛЕЙ
- •10.1. СУШКА И ПРОПИТКА БУМАЖНОЙ ИЗОЛЯЦИИ СИЛОВЫХ КАБЕЛЕЙ
- •10.3. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПРОПИТОЧНЫХ СОСТАВОВ
- •НАЛОЖЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК
- •11.1. СПОСОБЫ НАЛОЖЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК
- •11.3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС НАЛОЖЕНИЯ СВИНЦОВЫХ ОБОЛОЧЕК
- •11.7. ТЕХНОЛОГИЯ ПРЕССОВАНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ ОБОЛОЧЕК
- •11.8.2. Высокочастотная сварка оболочек
- •11.9. ГОФРИРОВАНИЕ ОБОЛОЧЕК
- •НАЛОЖЕНИЕ ОБОЛОЧЕК И ШЛАНГОВ ИЗ ПЛАСТМАСС И РЕЗИНЫ
- •12.1. НАЛОЖЕНИЕ ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ОБОЛОЧЕК И ШЛАНГОВ НА ЭКСТРУЗИОННЫХ АГРЕГАТАХ
- •12.3. ОСОБЕННОСТИ НАЛОЖЕНИЯ АЛЮМОПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ОБОЛОЧЕК
- •НАЛОЖЕНИЕ ЭКРАНИРУЮЩИХ И ЗАЩИТНЫХ ОПЛЕТОК
- •13.1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ОПЛЕТКИ
- •13.3. НАЛОЖЕНИЕ ПРОВОЛОЧНЫХ ЭКРАНОВ И ЗАЩИТНЫХ ОПЛЕТОК
- •13.4. НАЛОЖЕНИЕ ВОЛОКНИСТЫХ ЗАЩИТНЫХ ОПЛЕТОК
- •13.5. ПРОПИТКА ПРОВОДОВ
- •13.6. ЛАКИРОВКА ПРОВОДОВ
- •НАЛОЖЕНИЕ БРОНЕПОКРОВОВ
- •14.1. БРОНИРОВОЧНЫЕ МАШИНЫ
- •14.3. ТЕХНОЛОГИЯ НАЛОЖЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ПОКРОВОВ
- •14.4. НАЛОЖЕНИЕ ПРОФИЛЬНОЙ [ГИБКОЙ] БРОНИ
- •ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
- •15.1. ПЕРЕМОТКА ПОЛУФАБРИКАТА, ЗАГОТОВКИ И ГОТОВЫХ КАБЕЛЕЙ И ПРОВОДОВ
- •15.2. РЕЗКА БУМАГИ И ПЛЕНОК НА ЛЕНТЫ
- •15.4. ИЗГОТОВЛЕНИЕ РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ
- •15.5. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПРОПИТКА МАТЕРИАЛОВ ЗАЩИТНЫХ ПОКРОВОВ
- •ОПЕРАЦИОННЫЙ КОНТРОЛЬ В ПРОИЗВОДСТВЕ КАБЕЛЕЙ И ПРОВОДОВ
- •16.2. ОПЕРАЦИОННЫЙ КОНТРОЛЬ
- •36.3. УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ
- •17.1. ОСНОВЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ САНИТАРИИ
- •17.2. ОСНОВЫ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ТЕХНИКИ
- •ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
- •18.1. ОРГАНИЗАЦИЯ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА — СТРУКТУРА ЗАВОДА И ЦЕХА
- •18.3. ПЛАНИРОВКА ЦЕХОВ И ОТДЕЛЕНИИ
- •18.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕБЕСТОИМОСТИ ПРОДУКЦИИ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
тически включающиеся средства пожаротушения (спринклеры). Они начинают автоматически действовать, если температура в помеще нии превысила установленную норму.
Администрация предприятий несет ответственность за обеспе чение пожарной безопасности, для чего организует ^работу по пре дупреждению и тушению пожаров. На предприятиях для этой цели создаются профессиональные пожарные команды, располагающие необходимыми средствами огнетушения и ведущие профилактиче ские мероприятия по предупреждению пожаров. Кроме профессио нальных пожарных команд на большинстве кабельных заводов со здаются добровольные пожарные дружины (Д П Д), в состав кото рых входят рабочие и инженерно-технические работники предприя
тия (цеха). Члены |
ДП Д |
проходят специальную подготовку по |
борьбе с пожарами, |
ведут |
разъяснительную работу по соблюде |
нию правил пожарной безопасности, а в случае возникновения по жара приступают к его тушению местными средствами до прибытия пожарной команды.
Для повышения пожарной безопасности на кабельных заводах организуются пожарно-технические комиссии во главе с главным инженером, которые разрабатывают и контролируют внедрение ме роприятий по обеспечению пожарной безопасности на производстве, привлекая к этой работе рабочих, служащих и инженерно-техниче ских работников предприятия.
Глава восемнадцатая
ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
18.1. ОРГАНИЗАЦИЯ КАБЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА — СТРУКТУРА ЗАВОДА И ЦЕХА
Кабельные заводы делятся на универсальные, выпускающие разнородную продукцию, например силовые кабели, кабели связи, обмоточные провода и т. д., и специализированные, выпускающие однородную продукцию, например только кабели связи или авто тракторные провода.
В состав завода входят основные производственные и вспо* могательные цехи. К основным относятся цехи, непосредственно выпускающие кабельную продукцию, а также заготовительные цехи, обеспечивающие основные цехи полуфабрикатами. В число загото вительных цехов входят прокатный, волочильный и резиноподгото вительный. Кабельное производство начинается с горячей прокатки
медных и алюминиевых слитков в круглую заготовку |
(так |
назы |
|||||||
ваемую катанку) или фасонную заготовку (так |
называемый |
под |
|||||||
кат). Прокатные станы имеются не на |
всех заводах; |
те |
заводы, |
||||||
где |
эти станы имеются, обеспечивают катанкой не |
только |
себя, но |
||||||
и |
другие кабельные заводы. Диаметр медной |
|
катанки |
8 |
мм, |
||||
а |
алюминиевой — 9 |
мм. Из |
катанки |
методом |
волочения |
полу |
|||
чают проволоку |
различных |
диаметров — от |
6 |
до |
0,02 |
мм |
|||
(20 |
мкм). |
|
|
|
|
|
|
|
|
Перечень основных так называемых кабельных цехов разно образен. Это цехи силовых кабелей, неизолированных проводов для линий электропередачи, кабелей связи, радиочастотных кабелей, шахтных кабелей, монтажных проводов, силовых проводов, обмо точных проводов с эмалевой изоляцией, обмоточных проводов с во локнистой и пленочной изоляцией и т. д.
Вспомогательные цехи и службы кабельного завода: механи ческий, тарно-сборочный, ремонтно-строительный, энергоцех, склады материалов и готовой продукции, депо электрокаров и др.
Для удобства управления производством каждый кабельный цех может иметь несколько производственных отделений. Если цехи разделяются между собой по виду выпускаемой продукции (вто рым отличительным признаком может быть тип изоляции, напри мер, бумажная пропитанная или пластмассовая изоляция силовых кабелей, так как тип изоляции определяет характер технологиче ского процесса и состав оборудования в цехе), то отделения фор мируются по однородности технологических операций.
Например, в цехе силовых кабелей с бумажной пропитанной изоляцией имеются обычно четыре отделения: крутильно-изолиро вочные, где производится скрутка токопроводящих жил и их изо лирование методами как совмещенных, так и раздельных опера ций, а также общая скрутка изолированных жил в сердечник; су шильно-пропиточное; отделение наложения металлических оболочек (овинцовых, алюминиевых) или просто прессовое; бронировочное, где на кабели накладываются защитные покровы, включающие стальную ленточную или проволочную броню.
В цехе кабелей связи с металлическими оболочками можег быть пять отделений: изолировочное, где изолируются однопрово лочные жилы; крутильное, где производится скрутка изолированных жил в группы и групп в сердечник; сушильное; наложения обо лочек (с гидравлическими и червячными прессами и сварочными агрегатами); наложения защитных покровов (с бро.нировочными машинами и экструдерами для выпрессовывания пластмассового шланга).
Цехи эмалированных проводов делят на отделение прямо угольных проводов и отделения круглых проводов малых и боль ших диаметров, граница раздела между которыми обусловливается моделями оборудования.
В цехе обмоточных проводов с волокнистой изоляцией, как правило, имеются отделения проводов с бумажной изоляцией, с волокнистой изоляцией и с нагревостойкой стекловолокнистой изо ляцией.
|
|
Т а б л и ц а 18.1 |
Структура себестоимости продукции кабельного |
||
производства |
(завода, цеха) |
|
Г р уп п а |
З а т р а т ы н а м а т ер и а л ы , % |
З а р п л а т а и н а ч и сл ен и я , % |
I |
Более 85 |
Менее 10 |
И |
85—80 |
10— 15 |
III |
80—75 |
15— :о |
Кабельное |
производ^во — весьма материалоемкое. |
Стоимость |
|
материалов составляет в зависимости от |
ассортимента |
выпускае |
|
мой продукции |
от 74 до 92% всех затрат |
на производство кабе |
лей и проводов. Доля заработной платы и начислений в общем объеме затрат колеблется от 5 до 20%. По структуре себестоимо сти продукции кабельные производства можно разделить на три
группы |
(табл. 18.1). |
Затраты на топливо и электроэнергию, а также амортиза |
|
ционные |
и прочие расходы для всех трех групп не превышают 5%. |
К I |
группе относятся производства с наиболее материалоем |
кой продукцией, как, например, неизолированные провода для ли ний электропередачи, силовые кабели с бумажной пропитанной,
резиновой и |
пластмассовой изоляцией, |
кабели связи и т. п. |
К III группе, |
наоборот, — производства |
с наиболее трудоемкой |
продукцией, такой как шнуры и провода связи, монтажные, авиаавтотракторные, эмалированные провода и д-р. Выработка в руб лях на одного рабочего и съем продукции в рублях с 1 м2 пло щади наибольшие в I и наименьшие в III группе.
18.2. РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ РАБОЧИХ
Рациональный выбор и расчет количества технологического оборудования, необходимого для выполнения заданной программы выпуска кабельной продукции, являются основой проектирования цехов и отделений, так как число единиц оборудования, его раз мещение, выбранные технологические схемы производственных про цессов и соответствующие им схемы грузопотоков во многом опре деляют планировку и площади производственных зданий, необхо димые количества производственных и вспомогательных рабочих и в конечном счете техноэкономические показатели проектируемого объекта.
Расчет количества технологического оборудования производит ся для каждого маркоразмера кабеля или провода и включает: выбор технологической схемы и конкретной машины для выполне ния каждой операции; определение производительности выбранных машин; определение расчетного числа машин для каждого марко размера; окончательное установление численности оборудования каждого типа и наименования с учетом, во-иервых, применения однотипных машин для различных .маркоразмеров изделий и, вовторых, допустимых значений коэффициентов загрузки и исполь зования оборудования.
Необходимость составления схемы технологического процесса (маршрутной карты) можно проиллюстрировать следующими при мерами.
П е р в ы й п р и м е р . Изготовление силовых бронированных кабелей с полиэтиленовой изоляцией на напряжение 1 кВ. Токо проводящие жилы малых сечений, например 16 мм2 — однопрово лочные; следовательно, первой технологической операцией будет изолирование жилы на экструзионной линии. При изготовлении ка белей с токопроводящими жилами больших сечений, например 95 и 150 мм2, первой операцией будет повивная скрутка многопроволоч ных жил из отдельных проволок, причем для жил сечением 95 мм2
Рис. 18.1. Возможные технологические варианты изготовления городских телефонных кабелей типа ТП с числом пар до 100.
достаточно будет двухклетьевой крутильной машины, а для жил сечением 150 мм2 понадобится трехклетьевая. Для последующей
операции — изолирования |
жилы следует |
использовать экструдер |
с червяком большего диаметра, чем в первом случае. |
||
В т о р о й п р и м е р . |
Изготовление |
городских^ телефонных ка |
белей с полиэтиленовой изоляцией и оболочкой с'числом пар, на пример, 50 и 100 можно осуществлять по следующим пяти схемам
(при этом |
начальная |
операция — изолирование однопроволочной |
токопроводящей жилы— во всех .схемах одинакова). |
||
Схема |
М 1 (рис. |
18.1): 1 — однонаправленная скрутка изоли |
рованных жил в группу (пару или четверку) на машине рамочного типа; 2 — повинная скрутка сердечника с одновременным спираль
ным наложением поясной изоляции и экрана на трехдисковой или пятидисковой машине; 3 — наложение полиэтиленовой оболочки на
экструдере.
Схема М 2 : 1 — такая же, как по схеме № 1; 2 — одновремен
ная волновая разнонаправленная скрутка 5- или 10-парных элемен тарных пучков (ЭП), совмещенная с однонаправленной скруткой их в сердечник, опиральным наложением поясной изоляции и экра
на — на |
машине пучково-волновой скрутки с колебательно-вращаю- |
|||||||||||||
щимся |
розетками |
и крутильно-приемным устройством; |
3 — такая |
|||||||||||
же как по схеме № |
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Схема |
N° 3: |
1 — одновременная |
циклическая |
разнонаправлен |
|||||||||
ная (SZ) |
скрутка |
20 изолированных |
жил в |
группы |
(10 |
пар |
или |
|||||||
5 |
четверок), совмещенная с |
однонаправленной скруткой всех групп |
||||||||||||
в |
элементарный пучок — на |
машине |
пучково-циклической |
скрутки; |
||||||||||
2 — однонаправленная скрутка |
элементарных |
пучков |
в |
сердечник |
||||||||||
с |
одновременным |
опиральным |
наложением |
поясной |
изоляции |
и |
||||||||
экрана — на машине |
с крутильно-приемным устройством; |
3 — такая |
||||||||||||
же, как по схеме № |
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Схема |
М 4: 1 — такая |
же, как по схеме |
N° |
3; |
2 — циклическая |
||||||||
разнонаправленная |
(SZ) скрутка элементарных |
пучков |
в сердечник, |
совмещенная с наложением полиэтиленовой оболочки при одновре менном продольном наложении поясной изоляции и экрана; выпол
няется на |
линии, состоящей из машины разнонаправленной скрутки |
и экструдера. |
|
Схема |
М 5: 1 — одновременная циклическая разнонаправлен |
ная (SZ) |
скрутка изолированных жил в группы, совмещенная с по |
следующей волновой или также циклической скруткой групп в эле ментарные пучки и, наконец, с однонаправленной скруткой послед них в сердечник при одновременном спиральном наложении поясной изоляции и экрана — на машине пучково-циклической (волновой) скрутки; 2 — такая же, как операция 3 по схеме № 1.
Оптимальной будет та технологическая схема, которая обеспе чивает наивысшую производительность труда, т. е. способствует максимальной интенсификации процесса производства. При этом не следует понимать под производительностью труда лишь производи тельность конкретной машины на данной операции. Имеется в виду производительность труда в.сего проектируемого участка (цеха, от деления), которая зависит также от 'номенклатуры выпуска, струк туры и организации производства в целом. Рассмотрим эту связь на примере вышеуказанных пяти схем. Пусть цех изготовляет толь ко кабели с числом пар не выше 100. Тогда вполне приемлема, на пример, схема № 4, при которой весь процесс состоит из двух пе ределов. Если же цех изготовляет городские телефонные кабели
всего диапазона маркоразмеров до 2400 и даже более пар, то из готовление сердечников с числом пар до 100 и главных пучков для многопарных сердечников можно осуществлять по одной схеме, на пример № 2, являющейся в этих условиях более универсальной. Дальнейший анализ должен учитывать объем выпускаемой продук ции. Если он мал и по расчету потребуется один-два технологиче ских потока, то лучше из соображений взаимозаменяемости при ремонте и возможных вариациях заказов выбрать универсальную схему. Если же объем выпуска большой, то целесообразно выбрать
для |
изготовления малопарных кабелей специализированную схему |
№ 4, |
а для скрутки главных пучков — схему № 2 (или № 5), |
Окончательный выбор типов и количества единиц оборудова ния зависит от степени их загрузки и использования, о чем будет сказано ниже. Таким образом, процесс проектирования ведется ме тодом последовательных приближений. Сначала рассчитывается не обходимое количество единиц оборудования по разным вариантам, затем осуществляются ориентировочные планировки цеха или от деления, намечаются организованные технологические потоки, после чего производятся окончательный выбор и установление количества технологического оборудования.
Производительность кабельного оборудования принято выра жать в километрах (или тоннах) в смену или в час. У обеих раз мерностей есть свои достоинства, которые будут объяснены ниже. Существуют понятия теоретической и фактической производитель
ности. Теоретическая производительность машины в смену |
Р т рав |
|||||
на произведению |
ее линейной скорости |
v n |
на |
расчетную |
длитель |
|
ность смены в минутах Грасч и |
выражается |
в километрах в смену |
||||
|
|
УдТрасч |
|
|
|
(18.1) |
|
Р т = |
1000 |
• |
|
|
|
Если же в |
качестве расчетной принята |
единица не |
длины, |
|||
а массы изделия, то Р т выражается в тоннах в смену |
|
^илМТрасч
Р т = |
1000 |
’ |
|
|
(18.2) |
|
|
|
|||
где М — масса изготовляемого |
на машине |
изделия, |
кг/м |
(т/км). |
|
Расчетная длительность рабочей |
смены |
меньше |
ее номиналь |
||
ной продолжительности ГПОм (например, 480 |
мин) на |
так |
называе |
мое подготовительно-заключительное время Гпз, затрачиваемое на подготовку машины к работе, а также чистку машины по оконча
нии работы и уборку рабочего места. Обычно |
Тпз |
нормируется |
в пределах 4—6% от Гном, т. е. при Г„ОМ=480 мин |
составляет |
|
20—30 мин. Тогда |
|
|
Трасч= Гном—Гпз. |
|
|
Фактическая производительность машины |
меньше |
теоретиче |
ской и получается умножением Рт на коэффициент машинного вре мени т . м . Последний равен частному от деления суммарного вре
мени непосредственной работы машины в течение расчетной дли тельности смены Гм, называемого машинным временем, на расчет ную длительность рабочей смены.
Подавляющее большинство |
машин |
не работает безостановочно |
в течение всей смены. Часть |
рабочего |
времени неизбежно затра* |
чивается «а выполнение всех необходимых ручных операций и по
этому называется ручным временем |
Гр. (Таким образом, |
ТраСч = |
= Т м-\-Тр). В число ручных операций |
входят: перезаправка |
маши |
ны, например смена отдающей и приемной тары, роликов бумаги, бобин пряжи и т. д.; смена инструмента, например дорна и матри цы в головке экструдера или гидравлического пресса, устранение дефектов в полуфабрикате. Кроме того, при обслуживании одним рабочим нескольких ходов машины возможны простои одного хода при выполнении ручных операций на другом ходе. Следовательно,
_ |
_ |
Т |
Тм |
|
|
мй„, |
*.м — т |
расч |
I T |
р |
(lo.oj |
||
1 |
1 |
м “Г |
1 |
|
||
И |
|
|
|
|
|
|
Рф = Р тгм = |
ул^расчтм |
(18.4) |
||||
fo^O |
|
* |
||||
или |
|
|
|
|
|
|
V TJM T расчт м |
|
|
|
|||
ръ ~ |
шоо |
|
|
|
^18,5) |
Машинное и ручное время в течение смены определяют ме тодом хронометрирования процесса изготовления каждого маркоразмера изделия. Обычно принято относить Гм и Гр к расчетной еди
нице |
продукции — преимущественно |
к |
1 км, реже |
к 1 т. Следо |
||
вательно, в минутах на |
1 км |
|
|
|
|
|
|
|
Т'у |
1000 |
|
(18.6а) |
|
|
|
1 ^л^зам |
9 |
|||
|
|
|
|
|||
или в минутах на 1 т |
|
|
|
|
|
|
|
|
Т'< |
1001 |
|
(18.66) |
|
|
|
Ул^^зам * |
||||
|
|
|
|
|||
где |
&зам — коэффициент |
замедления, |
учитывающий |
постепенные на |
ращивание и снижение скорости соответственно при пусках и оста новках машины; определяется эмпирически, обычно принимается равным 1,03— 1,05.
Согласно вышеизложенному ручное время затрачивается на выполнение как периодических операций по смене тары или штуч
ной единицы сырья (ролики, бобины), |
так и непериодических |
слу |
|
чайных операций по устранению дефектов и т. п. |
|
||
Г Р= 2 Г , = 2 Г 1П+ 2 Г '11П. |
|
||
Значения T'iп, мин/км, рассчитываются по следующим |
фор- |
||
мулам: |
|
|
|
г 17 = |
Мцоч |
1и |
(18 7) |
Ме |
|||
и |
|
|
|
T r ik — |
1000 |
|
(18.8) |
£ hk* |
где Миом — номинальная масса, кг, различных материалов или по
луфабрикатов (медной или алюминиевой проволоки, бумаги, плен ки, корделя, пряжи, нити, бронеленты и т. д.)> нормированных на
1000 м заготовки или изделия; |
М с — масса, кг, соответствующего |
|||||||||
материала на машинной таре или в поставляемой |
штучной |
еди |
||||||||
нице (бобине, |
ролике и |
т. п.); Le — длина |
заготовки |
(жилы, |
груп |
|||||
пы, пучка, сердечника и т. д.) |
или кабеля |
(провода) |
на отдающей |
|||||||
или приемной |
таре |
(катушке, |
барабане); |
— длительность |
выпол |
|||||
нения данной ручной операции, мин. |
|
|
|
|
||||||
Отношения |
Мпом/Мо |
и |
1000/Le соответствуют |
числу |
|
раз i |
||||
выполнения |
данной |
периодической ручной операции (/ или |
k ), при |
|||||||
ходящемуся |
на |
1 HIM изготовляемого изделия. |
|
|
|
|||||
Зная оперативное время, мин, затрачиваемое на изготовление |
||||||||||
единицы продукции, |
в частности |
1 км, Т 0= Т ' ы-\-Т/р, |
можно |
опре |
делить сменную производительность оборудования, км/смена, по сле дующей формуле:
Р ф= Трасч/Т 0. |
(18.9) |
Время Т0 является составляющей трудоемкости |
изделия. Тру |
доемкость характеризует количество труда, затраченного на изго товление расчетной единицы изделия, и учитывает поэтому как об щую продолжительность обработки его на машине Г0, так и норму обслуживания данной машины рабочими А.
|
В общем виде трудоемкость 0, чел-ч/км, |
|
||
|
|
е = |
^ А |
(18.Ю) |
где |
А — число рабочих, обслуживающих машину |
( А ^ 1) или один |
||
ход машины |
(Л ^1). |
|
|
|
|
Трудоемкость изделий, чел-ч/км, связана с |
производительно- |
||
стью оборудования следующим соотношением: |
|
|||
|
|
л |
РрагчА |
(18.11) |
|
|
в = 'бОРф"’ |
||
|
|
|
||
или |
с учетом |
(18.4) |
|
|
|
|
|
1000/1 |
(18.12) |
|
|
|
Рп •60тм* |
|
|
|
|
|
т. е. трудоемкость изделия обратно пропорциональна производи тельности оборудования.
Расчет количества оборудования производится исходя из го дового задания на выпуск продукции Г и расчетной производи тельности машин Р ф по формуле
Г
(18.13)
РфФо, д
где N р — расчетное число машин; Г — годовое задание на выпуск
данного маркоразмера продукции в километрах или тоннах с уче
том |
отходов; |
Р ф — норма производительности |
единицы оборудова |
|
ния в километрах или тоннах в смену или час; |
Ф|0,д — действитель |
|||
ный |
годовой |
фонд времени работы оборудования |
в сменах иля |
|
в часах. |
Р ф и Фо,д должны быть согласованы |
между собой. |
||
|
Единицы |
Понятие «производительность машины в смену» удобно тем, что при этом объективно оцениваются машинное и ручное время, периодические и особенно непериодические составляющие послед него, коэффициент замедления. Неудобством этого понятия явля ются, во-первых, различная продолжительность .рабочих смен для разного оборудования (8; 7; 6 ч) и, во-вторых, то, что фонд вре мени оборудования чаще принято выражать в часах.
Поэтому при расчетах «можно пользоваться понятием произво дительности машины, км/ч,
|
Ял-60 СМ |
(18.14) |
|
“ |
1000 » |
||
|
|||
или |
|
|
|
|
|
(18.15) |
|
Неудобство в этом случае |
заключается в том, что в расчетах |
не. учитывается подготовительно-заключительное время. Его можно учесть, увеличив оперативное время Т 0, отнесенное к единице из
делия, в среднем на 5% |
и вводя |
вместо |
него 7,,о= 1,05Г о. . |
|
|
Тогда |
|
|
|
|
|
|
Т 'м |
Т ’и |
|
(18.16) |
|
т“ “ |
7 V 1 .0 5 (Гм + |
Г'р) |
|||
|
И
(18.17)
Режим работы цеха или отделения определяется характером технологического процесса. Так, сушильно-пропиточное оборудова ние и эмаль-агрегаты работают непрерывно без выходных дней; пе рерыв в работе производится только в праздничные дни. Бумаго
массные машины работают непрерывно в течение |
рабочей недели, |
но останавливаются не только в праздничные, но |
и в выходные |
дни. Если по технологии не требуется круглосуточная работа, то принимается, как правило, двухсменный режим, так как в третью, ночную смену снижаются производительность труда и качество вы пускаемой продукции и учащаются случаи производственного трав матизма. Также в две смены организуется работа испытательных
станций. Все вспомогательные участки и службы |
(ремонтно-меха |
|||
нические), мастерские изготовления волок и |
т. д. |
рассчитываются |
||
на односменную работу. |
|
|
||
При определении фондов времени оборудования пользуются |
||||
следующими понятиями. |
|
|
||
Календарный фонд времени: |
|
|
||
Коли1ество дней в году . |
|
365 |
||
Количество часов |
в году |
|
365X 24=8760 |
|
Количество смен |
в году: |
|
|
|
при односменной |
работе |
|
365 |
|
при двухсменной |
работе |
|
730 |
|
при трехсменной |
р а б о те .............................. |
. |
1095 |
|
при .четырехсменной работе (в случае 6-ч |
смен) |
1460 |
Номинальный фонд времени: в соответствии с принятым ре жимом работы (без учета потерь времени) количество смен в году
Фо,н=/1р|ДЛсм, |
(18.18а) |
или число часов в году |
|
Фо.н= яР(дА1см7,см, |
(18.186) |
где Лр,д — число рабочих дней в году; п сы — число смен |
в сутках; |
Т см — продолжительность смены в часах. |
|
Понятие режима работы охватывает продолжительность рабо чей недели, длительность рабочей смены и как следствие ее число рабочих дней в году. Для цехов и отделений с нормальными усло виями работы (а таких в кабельной промышленности большин ство) продолжительность рабочей недели составляет 41 ч. При дли
тельности смены |
в 8,2 |
ч |
число |
рабочих дней |
в неделе |
равно 5, |
||||||||
а выходных дней 2. Количество рабочих дней в году |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
ЛР.Д= Як— (яв+-Япр), |
|
|
|
(18.19) |
||||||
где |
Як — число календарных |
дней |
в |
году; |
яв — число |
выходных |
||||||||
дней |
в году; яПр — число праздничных дней в году. |
|
|
|
||||||||||
|
В данном |
случае |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
я Р,д=365— (52 •2+8) =253. |
|
|
|
|
|||||||
При длительности рабочей смены 8 ч число выходных дней |
||||||||||||||
уменьшается, |
а |
рабочих |
дней |
соответственно |
увеличивается |
на |
||||||||
6,5 округленно на 7, т. е. Яр,д=260. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Номинальный фонд времени оборудования в часах в обоих |
||||||||||||||
случаях одинаков |
и равен |
(с учетом шести предпраздничных дней, |
||||||||||||
когда длительность смены укорачивается на 1 |
ч): |
|
|
|
||||||||||
|
при односменном графике работы |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
Фо,и= (253-1 -8,2)—6=2068,6^:2070 ч, |
|
|
|
|||||||||
или |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фо,н=(260-1 *8)—6=2074^2070 |
ч. |
|
|
|
||||||||
|
При двухсменном |
графике — 4140 |
ч; при |
трехсменном |
графи |
|||||||||
ке— 6210 ч. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Так как при трехсменной работе длительность рабочих смен |
|||||||||||||
составляет 8 + 8 + 7 = 2 3 |
ч |
в |
сутки, |
то |
число |
-рабочих дней |
в |
году |
||||||
возрастает до |
271, а выходных уменьшается до 86. |
|
|
|
||||||||||
|
При расчете |
оборудования, |
работающего |
непрерывно |
в |
течение |
6-дневной рабочей недели, .принимается 52 выходных дня в году,
рабочих |
дней — 305, но в предвыходные (52) и предпраздничные |
дни (6) |
длительность смены сокращается на 1 ч. |
Вцехах и отделениях с вредными условиями работы, например
вэмаль-цехах, отделениях гидравлических или червячных прессов для наложения свинцовых оболочек и т. п. продолжительность ра бочей недели 36 ч. При 5-дневной (прерывной) рабочей неделе
расчетные длительности рабочей смены |
могут составлять 7,2 |
или |
7 ч; соответственно числа рабочих дней |
в году будут, как и |
при |
41-часовой рабочей неделе, 253 и 260. Номинальный фонд в-ремени
оборудования при одно-, |
двух- и трехсменном графике работы |
равен соответственно 1830; |
3660 и 5490 ч. |
Выполнение проектных расчетов удобнее производить, исходя из 260 рабочих дней в году и длительности рабочей смены соот ветственно в 8 или 7 ч.
При непрерывной круглосуточной работе оборудования кроме восьми праздничных дней в году номинальный фонд времени
Ф0|Н= 3 5 7 -24=8570 ч. |
|
В данном случае |
|
Фо,и=Пк—Япр- |
(18.20) |
Действительный годовой фонд времени оборудования |
Ф0,д — |
это время, в течение которого должна производиться работа при установленном графике и нормированных потерях времени Гц.о не
избежных для |
нормально организованногопроизводства: |
||
|
Ф о , Д = Ф о , Н — |
Т п , 0« |
(18.21) |
Кпотерям |
времени оборудования |
относятся |
егопростои по |
причине планово-предупредительного ремонта Тп.п,р и кратковре менного отсутствия рабочих Тк,0
7,п.о= 7'п.п,р-|-7'к,о- |
(18.22) |
Потери времени принято нормировать в процентах номинально го фонда времени. Процент потерь времени на ремонт оборудова ния зависит, во-первых, от его категории сложности и, следова тельно, ремонтоем'костн и, во-вторых, от принятого режима работы
(естественно, при трехсменном графике оборудование изнашивается быстрее и ремонтируется чаще, чем при двухсменном). Указанные
потери времени составляют от 1,5 до 14% Фо,и• Потери времени
на простой оборудования из-за кратковременного отсутствия ра бочих принимаются равными 1% от Ф0,и.
Получаемое по формуле (18.13) расчетное число единиц обо рудования yvp, нак правило, дробное. Принятое число машин УУпр получается округлением расчетного до ближайшего целого при ус ловии учета коэффициента загрузки
/С загр=А ^ p/iVnp*
Бели iVnpCNp, то /(загр не должен превышать 1,1— 1,2. Тем самым в проекте предусматривается возможность увеличения на 10—20% производительности оборудования против паспортной за счет организационно-технических мероприятий. Если же N np> W p, то /(загр должен быть в подавляющем большинстве случаев не ме нее 0,75—0,80. Исключение могут составить такие результаты, как,
например, Afp= l,4 , когда приходится |
принимать МПр=2, |
и т. п. |
Расчетное количество сушильно-пропиточных котлов и тому по |
||
добного оборудования находится по следующей формуле: |
||
ЛГр.сп = ^ |
; , |
(18.23) |
где Тц — длительность технологического цикла, ч; Е — емкость обо
рудования, км (т); Ф0,д — действительный годовой фонд вре мени, ч.