6 Разработка технологической схемы цеха

После определения состава цеха разрабатывают технологическую схему цеха, т.е. взаимное размещение его производственных, вспомогательных отделений и участков.

Оптимальным считается размещение всех отделений цеха в одном здании.

Здание литейного цеха должно отвечать техническим и эстетическим требованиям, иметь гармоничные пропорции. В здании литейного цеха рекомендуется иметь минимальное количество внутренних стен и перегородок. Внутренние стены строятся только в том случае, если необходима изоляция помещения с большим тепло- и газовыделениями, с сильно пахучими веществами, и помещений с сильно шумящим оборудованием (грунтовочные, плавильные, обрубные отделения, трансформаторные подстанции).

Предпочтительна компактная конфигурация плана в виде прямоугольника. Цехи крупносерийного и массового производства целесообразно размещать в зданиях, имеющих форму плана с отношением сторон от 1:1 до 1:3; для цехов мелкосерийного и единичного производства крупных и тяжелых отливок, а также для цехов стального литья целесообразны здания вытянутой формы с отношениям сторон более 1:3.

При компоновке отделений и оборудования цеха необходимо предусматривать четкую схему внутренних проездов, удобных для напольного транспорта и безопасных для движения потоков людей.

При разработке технологической схемы литейного цеха необходимо обеспечить кратчайшие и удобные передачи жидкого металла, готовых формовочных и использованных смесей. Поэтому во всех схемах литейных цехов располагают рядом плавильное отделение и заливочные участки формовочных отделений, формовочные и смесеприготовительные отделения, стержневые отделения и сборочные участки формовочных отделений. Транспортировку отливок в обрубное отделение желательно совместить с охлаждением, поэтому приближение обрубного отделения к формовочному не обязательно.

Склад свежих сухих и регенерированных песков обычно размещаются в силосных башнях вне цеха, около основных потребителей этих материалов или на складах в составе цеха. Промежуточные склады моделей и стержневых ящиков должны находиться в непосредственной близости от формовочных и стержневых машин и рабочих мест, причем должен быть обеспечен удобный и бесперебойный транспорт этой оснастки. Это условие особо важно для литейных цехов, в программе которых большая номенклатура разнообразных отливок.

Некоторые схемы рекомендуемых компоновочных решений чугуно- и сталелитейных цехов различного назначения показаны на рис. 6.1.

Схема (а) предлагает компоновку цеха в одном здании шириной до 96 м. Эта схема рекомендуется для стале- и чугунолитейных цехов любого назначения. Недостаток ее - большая длина здания. Схема (б) отличается от первой тем, что отделение термической обработки и обрубки размещается за складом шихты. Преимущество этой схемы - это короткий грузопоток возврата в шихтовый пролет.

Схема (в) предопределяет большую ширину здания. Используют такую схему для цехов массового производства большой мощности, где большой объем термических и обрубных работ (сталелитейные и цехи ковкого чугуна). Литейные цехи, построенные по этой схеме, требуют искусственные освещение и вентиляцию.

Схема (г) требует минимальной длины цеха при большой ширине. Применяют для цехов малой и средней мощности. Особо подходит для мелкосерийного и единичного производства. Цех, выполненный по этой схеме, также требует искусственные вентиляцию и освещение.

Схема (д) предлагается для цехов малой мощности, чаще с мелкосерийным производством. Ширина здания 48 м, что обеспечивает хорошие естественные вентиляцию и освещение. Удобное транспортирование стержней на сборку.

Схема (е) также чаще применяется для цехов мелкосерийного производства средних и крупных отливок. Удобное расположение стержневого отделения между двумя формовочными отделениями.

Рисунок 6.1 - схемы рекомендуемых компоновочных решений чугуно- и сталелитейных цехов различного назначения

Схема (ж) аналогична предыдущей, рассчитана на широкую номенклатуру средних и крупных отливок. Центральное смесеприготовительное отделение, характерное для цехов мелкосерийного производства, вынесено в специальную пристройку, что обеспечивает просторное размещение смесеприготовительного оборудования и лучшие условия работы в цехе.

Приведенные выше схемы предоставляют широкий выбор компоновочных решений для цехов различного назначения и различных условий производства.

Примеры других технологических схем и описания компоновок цехов и отдельных участков, а так же варианты расположения оборудования на участках приведены в литературе [1-3, 6, 11, 13].

При проектировании отдельных участков и цеха в целом следует руководствоваться нормативами [1-4], которые строго регламентируют размеры пролетов (ширину и высоту) и грузоподъемности транспортных средств для всех основных отделений цеха.