5) габаритные размеры 1315×440×1050 мм;

6) масса 116 кг.

Процесс цинкования ведётся на автоматической гальванической линии производительностью 32 м2/ч (320 кг/ч) и единовременной загрузкой в барабан 2,5 м2 (25 кг) [23]. В данной автоматической гальванической линии используются ванны следующих габаритных размеров [23]:

1) электрохимические ванны 1250×800×1000 мм;

2) химические ванны 1250×630×1000 мм.

4.2 Конструктивный расчёт основного оборудования

Поскольку на автооператорной линии детали обрабатываются в барабанах, то объём барабана шестигранной формы определяется по формуле:

Vб= 2,6 × r2б × Lб, (4.1)

где rб – радиус описанной окружности барабана, м;

Lб – длинна барабана, м.

Vб= 2,6 × 0,1702 × 0,610= 0,0458 м2.

Общее время нанесения покрытия в ванне составит:

t= t’т + tоб, (4.2)

где t’т – технологическое время, с;

tоб – время обслуживания, необходимое для загрузки деталей в ванну и выгрузки их из ванны, с (принимаем tоб=60 с).

, (4.3)

где d - средняя толщина наносимого покрытия, дм;

r - плотность металла покрытия, кг/дм3;

i - средняя катодная плотность тока, А/дм2;

кэ – электрохимический эквивалент металла покрытия, кг/А·ч;

ВТ – выход по току металла покрытия, ед.

ч = 1660 с.

Так как процесс покрытия идёт в барабанах при активном перемешивании, то часть покрытого металла истирается, чтобы это учесть увеличим tт на 30%:

t’т= 1660 × 1,3= 2158 с.

t= 2158 + 60= 2218 с.

Далее определим ритм автооператорной линии по формуле:

, (4.4)

где Т0 – действительный годовой фонд времени работы оборудования (для двухсменной работы Т0=3810 ч);

h - коэффициент, показывающий какую долю рабочего дня АОЛ выдаёт барабаны с покрытыми деталями (принимаем h=0,85);

nЕ3 – годовая программа в единичных загрузках:

nЕ3= Sгод / Sез, (4.5)

где Sез – площадь единичной загрузки, м2;

Sгод ­– величина, связанная с производственной программой S соотношением:

Sгод= S × (1 + 0,01 × a), (4.6)

где a - процент исправимого брака при нанесении покрытий (принимаем a=5).

Sгод= 50000 × (1 + 0,01 × 5)= 52500 м2.

nЕ3= 52500 / 2,5= 21000 загр/год.

= 0,1542 ч= 555 с.

Количество основных ванн для нанесения покрытия определяем по формуле:

nов = t / Rр, (4.7)

nов = 2218 / 555= 3,99 » 4

Аналогично рассчитываем количество ванн для остальных процессов. В результате расчёта получаем четыре ванны цинкования, две сушильных камеры, остальных ванн по одной.

Определяем время цикла работы автооператорной линии:

tц= К × Rр, (4.8)

где К – наименьшее общее кратное для принятых количеств ванн (К= 4).

tц= 4 × 555= 2220 с (37 мин.).

Необходимое количество автооператоров:

nа = tа / Rр, (4.9)

где tа – суммарное время обслуживания автооператорами всех ванн.

Величина tа складывается из суммарного времени горизонтальных перемещений tг, вертикальных перемещений tв и выстоя tвыст автооператоров над всеми ваннами:

tа= tг + tв + tвыст. (4.10)

, (4.11)

где Wср– среднее расстояние между осями соседних ванн (Wср =1,5 м);

nпоз – количество позиций в линии, обслуживаемых автооператором за один ритм (nпоз =16);

Vг – скорость горизонтального перемещения автооператора (Vг =0,2 м/с);

К – коэффициент, учитывающий холостые ходы оператора и компоновку ванн (К= 4).

= 450 с.

Суммарное время вертикальных перемещений:

, (4.12)

где Н – высота подъёма каретки автооператора (Н= 1,3 м);