1.3.2 Механізми та інструменти загального призначення
До засобів механізації відносяться переносні механізми, станки, машини, інструменти та прилади, які мають механічні приводи та використовуються для заміни праце містких та масових ручних робіт; інвентарні пристрої, установки та пристосування для очищення обладнання і трубопроводів; пристосування, які підвищують продуктивність праці та прискорюють виконання операцій при такелажних роботах, складанні, встановленні, вивірюванні та контролі; вдосконалені ручні слюсарно-монтажні інструменти.
Механізми та механізований інструмент працюють від електричних та пневматичних двигунів.
Найчастіше застосовують електродвигуни підвищеної частоти (200Гц) напругою 36В, іноді промислової частити (50Гц) при тій самій напрузі.
Для живлення пневматичних двигунів використовують стаціонарні або пересувні компресорні установки. Стиснене повітря від компресора попередньо проходить масло-волого-відокремлювач; тиск в мережі стисненого повітря підтримується регулятором тиску.
Одним з показників механізації робіт є коефіцієнт механізації праці, який визначається як відношення кількості робочих, які зайняті на механізованих процесах, до загальної кількості робочих, які зайняті як на механізованих, так і ручних процесах монтажу.
Показником оздоблення монтажної організації механізованим інструментом є енергоозброєність, яка характеризується сумарною встановленою потужністю (кВт) двигунів монтажних механізмів, станків, машин, які приходяться на 1 млн. гривень будівельно-монтажних робіт. Енергоозброєність працюючих визначається як відношення сумарної встановленої потужності монтажних механізмів, станків, машин до середньодобової кількості працюючих.
Ефективність застосування засобів механізації залежить від ступеня оздоблення монтажної організації механізованими засобами та від правильного вибору механізованого інструменту та грамотної його експлуатації.
Вимоги до експлуатації механізованого інструменту: призначення повинно відповідати слюсарно-монтажним операціям; надійність; задовольняти вимоги безпечного виробництва; мають інвентарні номера та інструкції щодо експлуатації; необхідно закріпити відповідальну особу та проводити інструктаж.
Під час монтажу обладнання і трубопроводів АЕС виконують наступні слюсарні операції: обрізання труб різного діаметру з проточкою по внутрішньому та зовнішньому діаметру та зняттям фасок під зварювання; згинання труб діаметром до 159 мм; стикування та центрування труб між собою та з обладнанням; різання та згинання профільного та листового металу; свердління отворів в металоконструкціях, блоках трубопроводів, фланцях засувок і трубопроводів; зачищення зварних швів та поверхонь трубопроводів і металоконструкцій для проведення контролю; вирізання дефектних ділянок; затягування болтових з’єднань; очищення трубопроводів та обладнання; гідравлічні випробування обладнання та трубопроводів.
Основні пристосування, які застосовуються під час виконання слюсарно-монтажних робіт:
шліфувальні машини – для зачищення поверхонь обладнання, трубопроводів і металоконструкцій з електричними або пневматичними приводами – характеризуються потужністю та частотою обертів шпинделя. Застосовують шліфувальні круги діаметром до 230, висотою 3…10 мм, які виготовлені з абразивних матеріалів на бакелітовій, керамічній або вулканітовій зв’язці, а також армовані – на бакелітовій зв’язці.
свердлильні електричні машини – для свердління отворів в сталях середньої твердості, кольорових металах, пластмасі, деревині та інших матеріалах – мають різну потужність, швидкість обертання та діаметр шпинделя.
електричний гайкокрут - ударно-імпульсної дії для розбирання та складання різьбових з’єднань діаметром до 16 мм. Для зміни направлення обертання шпинделя змінюють фазу електромережі за допомогою штепсельного з’єднання.
електроножівка – для вирізання дефектних контрольних ділянок труб, а також ділянки листового та профільного металу у незручних місцях.
клинове пристосування – для вивірювання опори корпусу реактора ВВЕР-1000, фундаментних рам турбогенератора, насосного, теплообмінного та іншого обладнання. Висота підйому 8…10 мм, в/п – 10т.
бак для очищення деталей від консервуючого покриття – розрахований на одночасне очищення деталей загальною масою до 1,5. Вода для очищення нагрівається за рахунок барботування пари тиском 0,2 МПа. Після очищення вода через масловловлювач зливається до дренажу.
На монтаж трубопроводів АЕС приходиться значний відсоток від загального об’єму робіт. На монтажному майданчику необхідність в згинанні труб виникає в основному під час монтажу трубопроводів низького тиску (до 2,2МПа), які прокладаються на місці, та при виготовленні фасонних деталей – колін та відводів. Зазвичай ці труби та відводи діаметром до 159мм з вуглецевої сталі та до 108 мм з корозійностійкої сталі.
Згинання труб здійснюється за допомогою:
трубогнучний станок – призначений для гнуття труб зовнішнім діаметром 25…89мм в холодному стані – гнуття труб здійснюється в такій послідовності: для того, щоб труба під час згинання не сплющилась, в середину її вставляють дорн, трубу закріплюють затискачем на секторі згинання та притискають до нього колодкою, що притискається та ковзається. Під час обертання гучний сектор протягує трубу між собою та колодкою, що притискається, ніби намотуючи трубу на себе.
Рисунок 1.4 – Трубогибочний станок ГСТМ-21
а – вид зверху; б,в – послідовність гнуття труб; г,д - дорни;
1 - станина; 2 - сектор; 3 - вісь; 4 - стіл; 5 - дорн; 6 - затискач; 7 - кронштейн;
8 - гвинт; 9 - притискач; 10 - колодка; 11 - траверса; 12 - тяга; 13 - штурвал;
14 - електродвигун; 15 - труба; 16 – контрольні риски
рейковий трубогиб – застосовується для згинання труб невеликих діаметрів ( до 38мм) в холодному стані – трубу закладають на трубогиб між змінним сектором та двома нерухомими упорними роликами з жолобами. Сектор, пересуваючись по направляючих поперек труби, впирається в неї та вигинає її під заданим кутом. Поступовий рух сектору передається зубчастою рейкою, яка в свою чергу, приводиться в рух електродвигуном через черв’ячний редуктор та вал-ексцентрик з робочою собачкою.
ручний трубозгинальний верстат СТВ можна встановлювати на верстаті або будь-якій опорі. У скобі 1 верстата розміщені рухливий 2 і нерухливий 3 ролики. трубу, що звивається, укладають у струмок між роликами так, щоб її кінець увійшов у рухливий хомут 4, і поворотом рукоятки скоби згинають на заданий кут.
Механізми для обрізки труб:
Кінці труб обрізають і обробляють під зварювання за допомогою переносних верстатів і пристосувань.
Труборізний станок ПТВ (рисунок 1.5) прорізає сталеві труби діаметром 16 ... 108 мм зі стінками до 10 мм і знімає фаски з торців труб. Верстат складається з механізмів кріплення верстата, обертання планшайби, автоматичної подачі різців і електропривода.
Рисунок 1.5 – Труборізний станок ПТВ
1 – корпус, 2 – черв’як, 3 – ролик, 4 – пружинне кільце, 5 – сепаратор,
6 – шестерня, 7 – вал, 8 – електродвигун, 9 – зірочка, 10 – різець, 11, 13 – гвинт,
14 – упор, 15 – пружина, 16 – ручка, 17, 18 – супорти, 19 – планшайба,
20 – різець
Механізм кріплення верстата на трубі містить у собі черв'як 2, установлений у корпусі 1 ключ, що й має на кінці головку під, сепаратор 5 з нарізаним на ньому черв'ячним колесом, три ролики 3, розташовані в спіральних пазах втулки сепаратора й виступаючі з них, пружинні кільця 4, що втримують ролики від випадання із сепаратора. При обертанні черв'яка й сепаратора ролики перекочуються по спіральних вирізах, зрушуються по похилій кривій і за рахунок заклинювання розкріплюють верстат на трубі.
Планшайба 19 механізму обертання, установлена на кульках 12 у корпусі верстата, має два супорти — відрізний 17 і фасковий 18 з різцями 20 і 10 відповідно для відрізки труби й зняття з неї фаски. Якщо необхідно тільки відрізати труби, в обидва супорта встановлюють відрізні різці.
Механізм автоматичної подачі різців складається із двох зірочок 9, установлених на планшайбі й з'єднаних зі своїми супортами гвинтами подачі 11, 13, упору 14 із пружиною 15 і ручки 16. При кожному оберті планшайби обидві зірочки по черзі входять у зачеплення з упором і провертаються на один зуб, при цьому гвинти подачі переміщаються по різьбленню й тягнуть з собою супорти з різцями. Подачу різців припиняють ручкою 16, при цьому упор відходить усередину втулки й виходить із зачеплення із зірочками. До місця різу різці підводять обертанням зірочок вручну.
Привод верстата складається з електродвигуна 8, який через шестеренний редуктор і вал 7 передає обертання конічній шестірні 6, що входить у зачеплення із шестірнею, нарізаної на планшайбі.
Труборізні верстати Т и 2Т (рисунок 1.6) використовують для відрізки труб, оброблення фасок під зварювання, зовнішньої проточки й внутрішнього розточення труб з вуглецевих і нержавіючих сталей діаметром 133... 1020 мм зі стінками до 70 мм.
Рисунок 1.6 – Труборізний станок 2Т
1 – планшайба, 2 – корпус, 3 – упор, 4 – механізм обертання планшайби,
5 – огородження, 6 – супорт, 7 – каретка, 8 – різцеутримувач, 9 – затискаючий ролік, 10 – вал
Труборізний верстат складається з нерухливого корпуса 2, механізму кріплення верстата на трубі й механізму обертання планшайби 4, супорта 6 з механізмами поздовжньої й поперечної подачі різця, упору 3 і кругового огородження 5.
Механізм кріплення верстата на трубі містить у собі черв'ячний вал 10, установлений у корпусі верстата й вхідний у зачеплення із черв'ячним колесом-обоймою. У спіральних вирізах обойми розміщені підпружинені затискні ролики 9. При обертанні черв'ячного вала ролики перекочуються по спіральних вирізах обойми й заклинюють верстат на трубі. Затискні ролики — змінні, розмір їх підбирають залежно від діаметра оброблюваної труби. Верстати деяких модифікацій можна встановлювати під невеликим кутом до осі труби. При такому кріпленні верстата роблять косі різи труб.
Механізм обертання планшайби 4 складається з електродвигуна з редуктором і планшайби 1, установленої в корпусі верстата на кульках. На ободі планшайби нарізані циліндричні зуби, які входять у зачеплення із шестірнею редуктора. При обертанні планшайби обертаються й розташовані на ній супорти 6. На кожному супорті розташовані каретки 7, що переміщаються в пазах у поперечному (щодо осі труби) напрямку. Різцеутримувачі 8 переміщаються в пазах кареток у поздовжньому напрямку. Поздовжня й поперечна подачі різців здійснюються в ручному й автоматичному режимі. При ручній подачі рух різцеутримувача і кареток передається від гвинтів, при автоматичної - включенням упору 3 і відповідних пальців подач, тому зірочка механізму подач набігає на упор і при кожному оберті планшайби провертається на один зуб, а рух від зірочки передається або каретці (поперечна подача), або різцеутримувачу (поздовжня подача). Упор 3, що служить для включення й вимикання подач, має пружину, яка при збільшенні зусилля на зірочці відводить упор і припиняє подачу різця.
Деякі модифікації верстатів типу Т и 2Т мають рознімне виконання, що дозволяє встановлювати верстат на змонтований трубопровід.
Трубо?різьблені верстати СРКТ застосовують при обробці кінців труб зовнішнім діаметром 57 ... 325 мм (зняття фаски, торцювання, зовнішнє обточування, внутрішнє розточення) з вуглецевих і нержавіючих сталей. Верстат кріплять на кінці труби розпірною цангою, різці подають вручну.
Відрізний верстат СА-60 застосовують при обрізці труб невеликого діаметра ( до 60 мм). Ріжучий інструмент верстата — абразивне коло.