Файл: 1. общая часть 3 1 Характеристика конструкции изделия 3.docx

СОДЕРЖАНИЕ

---

ВВЕДЕНИЕ

Повышение технического уровня сварочных работ связано с внедрением автоматизированных способов сварки, передовых методов организации работ и эффективных средств контроля.

В повышении технического уровня сборочно-сварочных работ большая роль отводится сборочно-сварочным приспособлениям, различным средствам механизации и автоматизации.

Технологические процессы заготовительного и сборочно-сварочного производства оснащаются различными средствами термической и механизированной резки, обработок кромок под сварку, сборки изделия и контроля, в которых широко используются приспособления. Эти средства позволяют существенно сократить трудоемкость работ, обеспечивают стабильное качество изделий, облегчают и улучшают условия труда.

Совершенствование производства сварочных конструкций требует не только наличия механизмов способных осуществить все необходимые операции, но и рациональной их компоновки.

Автоматизация производства снижает трудоемкость изготовления продукции, улучшает условия труда рабочих, создает экономию металла и времени.

Устаревшие методы по изготовлению водонапорных башен типа ВБР требуют внедрения автоматических способов сварки и совершенствования производства.

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Характеристика конструкции изделия

1.1.1 Назначение и условия работы изделия

Тема данного дипломного проекта: «Разработка технологического процесса изготовления водонапорной башни ВБР-25». ВБР-25 – это водонапорная башня Рожновского.

Водонапорные башни системы Рожновского широко применяются в системах водоснабжения и водопотребления на различных предприятиях сельского хозяйства, в жилищно-коммунальной сфере, на различных предприятиях. Башни предназначены для регулирования водообеспечения потребителей в случае перебоев с поставками воды.

К эксплуатации водонапорных башен предъявляются определенные требования:

• 
  минимальная температура эксплуатации -30°С;
  
• 
  снеговая нагрузка — до 100 кгс/м²;
  
• 
  ветровая нагрузка — до 45 кгс/м²;
  
• 
  грунт должен быть однородным, непросадочным, непучинистым;
  
• 
  отсутствие грунтовых вод;
  
• 
  температура поступающей воды — до 6°С;
  
• 
  сейсмичность района эксплуатации — не более 6 баллов;
  

---

Конструкция бака водонапорной башни представляет собой листовую сварную стальную конструкцию в виде цилиндрической обечайки, крыши в виде конуса, днища и цилиндрической обечайки. Бак опирается на опорную конструкцию в виде ствола. Установка башни осуществляется на монолитный фундамент из железобетона путем приварки днища опорной конструкции к соединительным закладным деталям.

Основными составными частями водонапорной башни являются:

• 
  конусообразная (купольная) цилиндрическая емкость
  
• 
  цилиндрическая опора
  
• 
  наружная лестница
  
• 
  внутренняя лестница
  
• 
  растяжки из тросов
  
• 
  смотровой люк
  
• 
  трубопроводная обвязка и арматура
  

Рис. 1.1 Водонапорная башня и ее составные части (1 - грязевая труба 2 - труба наполнения башни 3 - закладные детали 4 – фундамент 5 - земляная насыпь 6 – ствол 7- наружная лестница 8 - внутренняя лестница 9 - световой люк 10 – сапун 11 - крыша бака 12 – льдоудержатели 13 – бак)

---

1.2 Требования нормативной документации

1.2.1 Общие требования на изготовление изделия

Требования СП 43.13330.2012 «Сооружение промышленных предприятий» следует соблюдать при проектировании водонапорных башен, предназначенных для использования в системах хозяйственно-питьевого, производственного и противопожарного водоснабжения промышленных предприятий, животноводческих ферм и комбинатов, сельскохозяйственных комплексов и населенных пунктов.

Габаритные схемы водонапорных башен определяются двумя параметрами - емкостью бака и высотой до низа бака от земли.

Водонапорные башни проектируют с баками вместимостью 15, 25, 50, 100, 150, 200, 300, 500 и 800 м³. Высоту опор (от уровня земли до верха опоры бака) для башен с баками вместимостью от 15 до 50 м³ следует назначать кратной 3 м.

1.2.2 Технические требования к основному материалу

Водонапорные башни могут изготавливаться из сталей различных марок. Для питьевого водоснабжения башни изготавливаются из пищевых нержавеющих сталей, для технического водоснабжения из низкоуглеродистых черных сталей типа Ст3, Ст5, сталь 10, 09Г2С и др. с последующей антикоррозийной обработкой. В данном случае, корпус водонапорной башни ВБР-25 и его составные элементы изготавливаются из стали марки 09Г2С. Данная сталь рассчитана на работу при температурах от -70 до +450 ^оС, что полностью гарантирует работоспособность водонапорной башни в условиях сурового климата Западной Сибири.

Площадки обслуживания, стремянки и др. доборные элементы водонапорной башни изготавливаются из стали марки Ст3. Все ограждающие конструкции являются готовыми изделиями, они изготовляются по Сериям и Типовым проектам.

1.2.3 Технические требования к сварочным материалам

Выбор сварочных материалов ведется с учетом необходимости обеспечить равнопрочность и однородность химического состава сварного соединения. В виду того, что башня ВБР изготовляется из низкоуглеродистой стали марки 09Г2С следует использовать сварочные материалы аналогичного класса прочности. Для ручной дуговой сварки это электроды с основным типом покрытия Э50 по ГОСТ 9467-75. Для автоматической сварки предлагается использовать самозащитную порошковую проволоку

---

E71T-GS (классификация: AWS A5.20: E71T-GS).

Все сварочные материалы должны проходить входной контроль, включаю­щий:

• 
  проверку наличия сертификатов качества или сертификатов соответствия фирмы (завода-изготовителя);
  
• 
  проверку сохранности упаковки;
  
• 
  замер диаметра электродов и проволок и проверку его соответствия дан­ным сертификата;
  
• 
  проверку внешнего вида покрытия электродов и проволок - прочности (ад­гезии) покрытия электродов, отсутствия поверхностных дефектов электродных покрытий и проволок, следов ржавчины на поверхности проволок и электродных стержнях, разнотолщинности электродного покрытия;
  

Все сварочные материалы должны соответствовать требованиям стандартов и технических условий, иметь сертификаты предприятия-изготовителя и хра­ниться в оттапливаемом помещении при температуре не ниже +15 °С, рассорти­рованными по маркам [14].

1.2.4 Технические требования к поставляемому прокату

Водонапорная башня ВБР-25 изготавливается из листового горячекатаного проката толщиной 6 мм и 8 мм, изготовленного из стали 09Г2С, к которому предъявляются, изложенные ниже, требования в соответствии с ГОСТ 19903-74.

Используется листовой прокат:

• 
  по точности прокатки: нормальной точности (класс Б);
  
• 
  по плоскостности: нормальной плоскостности (класс ПН);
  
• 
  по характеру кромки: с обрезной кромкой (категория О);
  
• 
  по размерам: с указанием размеров (форма 1).
  

Предельные отклонения по ширине проката с обрезной кромкой, изготовляемого в листах, не должны превышать +10 мм.

Предельные отклонения по длине проката, прокатанного на непрерывных станах и порезанного на листы, не должны превышать +20 мм.

Отклонения от плоскостности на 1 м длины проката, изготовляемого в листах, не должны превышать 12 мм.

Серповидность проката, изготовляемого в листах, не должна превышать 2 мм на 1 м длины.

1.3 Оценка технологичности материала изделия

1.3.1 Характеристика структуры свойств основного материала

---