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重工厂结构件车间工艺设计述评

 论文栏目:工艺设计论文     更新时间:2014-1-6 15:42:50   

1车间布置

新建结构件车间,东西向布置,从北向南排列3跨厂房,厂房总宽108m,长360m,车间面积38880m2。备料生产使用面积36m×270m=9720m2。车间轨高12m,最大起重能力50t。主要承担结构件的原材料预处理、备料、成形、校平工作。部分零件在立体库存放,立体库面积36m×90m=3240m2。焊接一工部生产使用面积36m×360m=12960m2。轨高15m,起重能力160t,承担重型结构件的焊接、热处理工作。焊接二工部生产使用面积36m×360m=12960m2。车间上层轨高23m,最大起重能力300t,下层轨高15m,起重能力160t。二工部主要承担特重型结构件的焊接、热处理、喷丸、涂漆工作。

2主要物流路线

联合厂房共3跨,北跨为备料成型跨,南侧两跨为焊接生产区域。车间使用的板材从备料车间的西部端头运入,按照工艺流程,备料车间由西向东依次布置钢板预处理线、下料切割机及剪板机、校平成型设备。焊接工部负责完成结构件的组对和焊接工作,主要物流方向为东向西,最终产品由厂方的西南侧大门通过平板车运输至负责下一生产工序的联合厂房。另外,车间中部和东部各布置一台过跨平板车,负责工件的过跨运输。

3主要设计亮点

3.1钢板校平机布置

钢板校平机在备料跨和焊接跨之间横向布置,即分别在备料跨和焊接跨进行上料和下料,在进行零件校平的同时完成零件的过跨运输,既能节省运输设备又能缩短物流路线、提高效率。

3.2热处理炉布置

由于两个焊接跨的结构件都需要进行热处理,所以将热处理炉在两个焊接跨之间横向布置,炉子两端分别设置炉门,以实现两个焊接跨公用热处理炉。如此布置,可以在提高热处理炉的使用率、减少设备投资的同时节约车间空间。

3.3焊接车间布置

焊接跨中间设置安全通道,通道北侧区域负责结构件的组对点焊工作,通道南侧负责结构件的焊接工作,工件在北侧点焊完毕后,由行车吊运至通道对面进行焊接,如此布置可以缩短物流路线,节约运输成本,使物流更加顺畅。

4结论

重工行业产品批量小,单件产品重量大、体积大,难以实现自动化,所以其物流设计是工艺设计的最大难点。本文针对这些难点提出了一些解决方法,缩短了物流路线,节省了物流成本。另外,针对热处理设备投资高、使用率低的特点,采用了两跨公用热处理炉的工艺方案,在节省投资的基础上没有增加物流成本。本项目现已投产使用,客户在使用过程中对效果非常满意,达到了设计的预期效果。

作者:马闯 史倩 陈庆忠 张平安 单位:机械工业第一设计研究院 中国建筑设计研究院

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