Условия труда рабочих в кузнечных цехах машиностроения
Обновлено: 17.05.2024
Интервью c заместителем управляющего Отделением Пенсионного фонда Российской Федерации по Свердловской области О.В. Шубиной о досрочном пенсионном обеспечении работников машиностроительных предприятий.
Ольга Васильевна, работники каких производств машиностроительных предприятий имеют право на досрочное пенсионное обеспечение?
Большинство работников машиностроительных предприятий, которым назначается досрочная страховая пенсия, заняты в металлообрабатывающем производстве. К нему относится целый ряд самостоятельных производств: литейное, кузнечно-прессовое, термическая обработка, абразивное, производство покрытия металлов гальваническим способом, производство окрасочных работ и другие.
Таким образом, вопросы досрочного пенсионного обеспечения работников машиностроительного предприятия решаются в зависимости от того, в каком производстве, профессии или должности они заняты.
Разъясните, пожалуйста, в каком возрасте может быть назначена досрочная страховая пенсия работникам машиностроительных предприятий?
В соответствии с действующим законодательством досрочная пенсия работникам, занятым в отдельных производствах металлообработки, может быть назначена на 10 лет или на 5 лет ранее общеустановленного возраста.
Мужчинам досрочная страховая пенсия может быть назначена в возрасте 50 лет, если они имеют стаж работы по Списку № 1 не менее 10 лет и страховой стаж 20 лет; женщинам - в 45 лет при наличии стажа по Списку № 1 не менее 7 лет 6 месяцев и страхового стажа 15 лет.
Если же работа осуществлялась по Списку № 2, то досрочная пенсия мужчинам назначается в возрасте 55 лет, при наличии стажа на соответствующих видах работ 12 лет 6 месяцев и страхового стажа 25 лет; женщинам - в 50 лет при наличии стажа по Списку № 2 не менее 10 лет и страхового стажа 20 лет.
Существуют ли дополнительные условия для назначения досрочной пенсии?
С 01.01.2013 года периоды льготной работы засчитываются в стаж для назначения досрочной пенсии при условии начисления организацией дополнительных страховых взносов по соответствующим тарифам, а с 01.01.2014 года - при соответствии класса условий труда на рабочих местах работников вредному или опасному классу условий труда, установленному по результатам специальной оценки условий труда.
Кроме того, начиная с 2015 года, страховая пенсия формируется с применением индивидуальных пенсионных коэффициентов.
Скажите, пожалуйста, занятость в каких профессиях дает право на досрочное пенсионное обеспечение в металлообрабатывающем производстве?
Наименования профессий и должностей, работа в которых включается в стаж для назначения досрочной пенсии, указаны в соответствующих подразделах раздела XI Списка № 1 и раздела XIV Списка № 2, утвержденных постановлением Кабинета Министров СССР от 26.01.1991 № 10.
Так, например, в литейном производстве заливщику металла, литейщику металла и сплавов может быть установлена досрочная пенсия по Списку № 1, земледелу, модельщику выплавляемых моделей - по Списку № 2, в кузнечно-прессовом производстве по Списку № 1 - кузнецам на молотах и прессах, прессовщикам на горячей штамповке, по Списку № 2 - газовщику, занятому у нагревательных печей и т.д.
Ольга Васильевна, какие пенсионные льготы могут предоставляться женщине, работающей в качестве машиниста мостового крана кузнечно-сварочного цеха машиностроительного предприятия?
Как работнице металлообрабатывающего производства ей может быть назначена досрочная страховая пенсия по Списку № 1, если она постоянно занята на участке работ, который по результатам замеров воздушной среды в рабочей зоне является «горячим». В данном случае, при наличии не менее 7 лет 6 месяцев льготной работы и страховом стаже 15 лет право на досрочную пенсию возникает в 45 лет.
Если женщина - машинист крана (крановщица) обслуживает в кузнечно-сварочном цехе участок работ, который не является «горячим», то в этом случае право на досрочное пенсионное обеспечение может быть установлено в соответствии с пунктом 3 части 1 статьи 30 Федерального закона «О страховых пенсиях» от 28.12.2013 года № 400-ФЗ, который предусматривает женщинам право выхода на пенсию в 50 лет, если они проработали в качестве машинистов погрузочно-разгрузочных машин не менее 15 лет и имеют страховой стаж не менее 20 лет.
Охрана Труда
В процессе работы нагревательных печей и горячей обработки металла выделяется большое количество лучистой энергии. Так, при нагреве крупных деталей интенсивность излучения на расстоянии 0,5 м от печи доходит до 6—8 ккал/см 2 мин.
Кроме выделения лучистого тепла, в кузницах наблюдается загрязнение воздуха продуктами неполного сгорания топлива и пригорания смазочных масел, а также окисью углерода, сернистым ангидридом, копотью и дымом.
Так же, как и в литейных цехах, наличие индивидуального или мелкосерийного характера производства связано с большим количеством ручных работ, что влечет за собой наличие случаев травматизма в виде ожогов, ушибов, ранений и т. д.
Основными мероприятиями, улучшающими условия труда в кузнечном производстве, являются:
1) комплексная механизация производственных процессов, которая требует укрупнения кузнечных цехов и обеспечения их новейшими оборудованием и технологической оснасткой;
2) устройство рациональной вентиляции и освещения, обеспечивающих хорошую освещенность и нормальные метеорологические условия;
3) предупреждение перегрева организма путем теплоизоляции поверхностей печей, применением завес и воздушных душей;
4) систематическая проверка технической исправности оборудования, приспособлений и инструмента и организация их ремонта;
5) организация постоянного технического надзора за безопасностью работ; обучение рабочих правилам техники безопасности и повседневный технический надзор за их выполнением.
Кузнечные цехи следует размещать в однопролетных зданиях с устройством притока воздуха через боковые ограждения. Полы в кузнечных цехах устраиваются с учетом обеспечения нужной стойкости против ударов холодных и нагретых заготовок и поковок, против сотрясений, испытываемых почвой при работе молотое (полы покрываются клинкером, диабазом и т. д.). Полы должны иметь ровную, нескользящую поверхность, без выбоин и неровностей.
На рис. 65 показаны рекомендуемые и не рекомендуемые схемы расположения молота и течи с учетом направления лучистого тепла. Особое внимание при проектировании горячих цехов уделяется санитарно-гигиеническим условиям труда и в первую очередь — устройству вентиляции, освещения, душевых, гардеробных.
При устройстве вентиляции следует исходить из допустимых норм, концентрации вредных примесей в воздушной среде производственных помещений. Для кузнечных цехов судостроительных и судоремонтных заводов могут быть созданы хорошие метеорологические условия устройством аэрации и местных отсосов, путем устройства зонтов над горнами. При проектировании в кузнечном цехе аэрации решающее значение имеет выбор конструкции фонарей и расположение открывающихся проемов.
На рис. 66 представлены схемы правильного и неправильного устройства аэрации.
При проектировании и монтаже оборудования серьезное значение имеет устройство фундаментов под молоты и прессы, так как плохой фундамент приводит к расстройству механизмов управления, сильным сотрясениям здания.
Фундамент молота требуется изолировать от фундамента здания цеха и других устройств. На фундаментную плиту закладывается стальной или чугунный шабот, который, являясь опорой молота, принимает на себя ударную нагрузку. Если грунт слабый, то фундамент по прочности требуется довести до основного грунта, путем забивки свай или же расширения подошвы фундамента.
Рис. 66. Схемы аэрации кузнечного цеха: а) неправильно; б) правильно.
Исходя из условий изоляции от сотрясений расстояние от фундамента молота до фундаментов .стен и колонн принимается: для молотов до 1,5 т — 0,6—1 м, для молотов от 1,5 до 3,5 т — до 2 м.
Для безопасной работы на молотах необходимо, чтобы они были снабжены всеми необходимыми предохранительными устройствами и ограждениями.
Рис. 67. Паровой (воздушный) буфер для молота.
Цилиндр молота должен быть снабжен приспособлением, предупреждающим удар поршня в верхнюю крышку цилиндра и возможное разрушение крышки. Для этого применяются паровые, послушные и пружинные буферы. На рис. 67 показано устройство парового (воздушного) буфера. Цилиндр молота снабжен предохранительным паровым (воздушным) цилиндром с крышкой 1 и поршнем 2 . Короткий шток этого поршня входит внутрь цилиндра молота. И полость крышки 3 подведен пар (воздух) по трубопроводу 4 . Движущийся вверх поршень молота ударяет в шток предохранительного поршня 2 , вследствие чего последний перекрывает паровпускное отверстие трубопровода 4 и в полости над поршнем 2 образуется паровой (воздушный) буфер, останавливающий движение поршня.
Для предупреждения падения частей сальника в случаях его поломки и возможных при этом ранений рабочих предусматривается устройство ограждения у сальника нижней крышки цилиндра. Обычно ограждение устраивают из сетки или листового железа с загнутыми со всех четырех сторон бортами.
Для безопасности работ под поднятым бойком, например при осмотре и зачистке штампов на молоте, применяют специальное приспособление для удержания бойка молота в поднятом положении. На рис. 68 показана конструкция такого приспособления для молотов мощностью до трех тони. На оси 1, закрепленной в угольниках 2, свободно висит колодка 3, которая может отклоняться в сторону на 180° и приводиться в движение рычагом 4, установленным в подшипнике 5. Стопорные кольца 6 фиксируют вертикальное положение рычага. В крайнем положении колодки рукоятка рычага запирается скобой 7, установленной на оси 8; крайнее положение фиксируется упором 9. Бабу молота опускают на колодку и удерживают прикрепленным к ней пальцем 10.
При работе штамповочных молотов необходимо ограждение зоны движения бабы. Назначение этого устройства защитить работающих или проходящих вблизи молота от окалины, отлетающей в процессе штамповки. Такое ограждение рекомендуется выполнять в виде двухстворчатого щита.
Для предупреждения травм в случае поломки и вылета выколотки при выбивании штока или обломившегося его конца устраивается съемное ограждение зоны движения бабы молота с передней его стороны. Ограждение выполняется в виде щита с отверстиями для наблюдения. Щит крепится на крючках, сделанных в станине молота.
Во избежание случайного включения педали молота устраивается ограждение пусковой педали. На рис. 69 показано такое ограждение в виде кожуха с подвижным или откидывающимся вверх щитком. Здесь 1 — рама кожуха, 2 — лист кожуха, 3 — крышка с ручкой, 4 — направляющие для крышки, 5 — ушки для крепления кожуха. Кожух ограждает педаль сверху, с боков и спереди.
Перед началом работы кузнец должен убедиться в неправ
ности молота, правильно расставить участников бригады на рабочих ме стах и во время работы видеть всех своих подручных. Если поковка не ровная, кузнец обязан учесть возможность скольжения цепи и переместить ее. Для кантования поковок под молотами следует применять специальный инструмент (клещи, крюки и т. п.). Устанавливать и снимать с наковальни поковки, подкладки и другие предметы при поднятом бойке можно только клещами- Для чистки, смазки и ремонта молот •следует обязательно останавливать.
Для уменьшения тепловыделения нагревательные печи рекомендуется снабжать термоизоляционными съемными защитными экранами, а также устраивать водяные завесы перед загрузочным отверстием печи. При наличии грузоподъемных кранов, поддерживающих обрабатываемые под молотами заготовки, необходимо предусматривать пружинные амортизаторы, защищающие грузоподъемное устройство от действия ударной нагрузки во время обработки поковок.
Для обеспечения безопасности расположение горнов и наковален в кузнице должно отвечать следующим требованиям:
Расстояние между наковальнями должно быть не менее 3 м, а между горном и наковальней— 1,5 м, с тем чтобы обеспечить нормальный размах кувалдой.
Рис. 68. Приспособление для удержания бабы молота в верхнем положении
Наковальни должны устанавливаться на прочных чугун- пых или стальных подставках. Допускается установка на прочном деревянном (дубовом) стуле, окованном поверху стальным обручем и врытым в землю на глубину не менее 0,5 м. Верхняя плоскость наковальни должна быть строго горизонтальной и возвышаться над иолом на 0,7—0,8 м.
3) Следует пользоваться специальным приспособлением для безопасного и удобного удаления шлака из горна. На рис. 70 схематически изображено такое приспособление. Оно состоит из железного резервуара 1 с откидным на шарнире 3 дном 5. Проваливающиеся через фурму 4 мелкие частицы шлака и несгоревшие кусочки угля падают через тройник 2 воздухопровода 6 в резервуар 1, откуда через лаз выгребаются по мере накопления.
4) Молотки и кувалды должны находиться всегда в исправном состоянии и иметь слегка выпуклую поверхность бойка. Рукоятки делаются из древесины твердых пород, овальной формы, длиной 350—400 мм для молотков и 600—900 мм для кувалд. Молоток и кувалду необходимо закрепить на рукоятке металлическим заершенным клином; слабое закрепление может быть причиной несчастного случая.
Рис. 70. Устройство для удаления шлака из горна.
5) Зубила, у которых хвостовик сбит или имеет трещины, должны изыматься из употребления. Исправность ударной поверхности требуется также от бородков, подбоек, обжимок и т. п. Бородки должны иметь конусный конец, чтобы их легче было вынимать из поковки.
6) При работах с ударными инструментами необходимо пользоваться защитными очками и брезентовыми или кожаными рукавицами.
Кузнечно-прессовое оборудование
1. Общие сведения о кузнечно-прессовом производстве
Заготовительный завод может состоять из однородных видов производств обработки металла давлением, например кузнечное, прессовое, рессорное производство и т.д. Такой завод называют кузнечно-прессовым.
Заготовительные заводы неоднородных производств создаются как кузнечно-литейные, кузнечно-сварочные, кузнечно-механические, комплексные (три и более видов производств).
Кузнечный завод (центрокуз) является самостоятельным централизованным предприятием по производству поковок для поставки их на другие (обрабатывающие) заводы непосредственно или через посреднические организации. Его мощность больше или, в отдельных случаях, равна потребности самых крупных машиностроительных заводов.
С точки зрения технологической специализации кузнечные заводы могут быть классифицированы следующим образом:
- заводы по производству штампованных поковок малого и крупного развеса, широкого диапазона развесов (универсальные по развесу);
- заводы по производству кованых поковок из слитков, проката, слитков и проката;
- заводы по производству штампованных и кованых поковок.
Кузнечный завод может иметь высокий уровень специализации даже в том случае, если он является в целом универсальным предприятием, но кузнечные цеха, входящие в его состав, узкоспециализированы по оборудованию, технологическим процессам, развесам и номенклатуре выпускаемой продукции.
Например, крупный центрокуз может иметь в своем составе следующие цеха: штамповочных молотов для изготовления крупных поковок; горячештамповочных кривошипных прессов для изготовления поковок средних развесов; ковочных машин и мелких прессов; поточных автоматических линий. Такой кузнечный завод является универсальным с точки зрения широкой номенклатуры и развесов штампованных поковок, однако каждый его цех специализирован на определенный вид технологического процесса, определенный развес поковок или изготовление поковок узкого диапазона типоразмеров (цех автоматических линий).
По номенклатуре выпускаемой продукции кузнечные заводы могут быть отраслевыми и межотраслевыми. Отраслевые кузнечные заводы производят продукцию для нужд одной отрасли (например, автомобильной или авиационной) или одного крупного промышленного комплекса одной отрасли (например, крупный комплекс заводов по производству большегрузных автомобилей).
Межотраслевые кузнечные заводы производят продукцию для нужд нескольких отраслей промышленности либо по территориальному признаку, либо по признаку однородности номенклатуры поковок (например, центрокуз тяжелых поковок или завод штамповых кубиков для нескольких отраслей). Заводы, создаваемые по территориальному признаку, производят продукцию для нужд одного экономического района или нескольких близлежащих экономических районов. Межотраслевой центрокуз может быть предназначен для снабжения поковками заводов одного крупного промышленного узла или промышленно развитого города (нескольких городов).
Самостоятельные кузнечные заводы имеют более высокий уровень специализации, чем комплексные заготовительные. Чем больше разных видов заготовительных производств сконцентрировано на одном централизованном заводе, тем ниже уровень его технологической специализации.
Обработкой давлением получают заготовки с помощью ковки, штамповки и специальных процессов.
Перед ковкой и штамповкой исходный металл (слитки, прутки и др.) готовят к обработке: производят зачистку металла, разрезают на части, выбирают температурный режим и тип нагревательного устройства.
Таблица 1. Допуски на длину заготовок (размеры, мм)
| Диаметр или сторона квадрата | Допуски ( ) при длине заготовки | |||
| До 300 | 300…600 | 600…1000 | >1000 | |
| При разрезке на пресс-ножницах | ||||
| До 25 | До 0,8 | 0,8…1 | 1…1,5 | 1,5…2 |
| 25…40 | 0,8…1 | 1…1,5 | 1,5…2 | 2…2,5 |
| 40…70 | 1…1,5 | 1,5…2 | 2…2,5 | 2,5…3 |
| 70…100 | 1,5…2 | 2…2,5 | 2,5…3 | 3…3,5 |
| 100…150 | 2…2,5 | 2,5…3 | 3…3,5 | 3,5…4 |
| 150…200 | 2,5…3 | 3…3,5 | 3,5…4 | 4…4,5 |
| При разрезке в штампах на прессах | ||||
| До 10 | 0,5…0,6 | 0,6…0,7 | 0,7…0,8 | 0,8…0,9 |
| 10…20 | 0,6…0,7 | 0,7…0,8 | 0,8…0,9 | 0,9…1 |
| 20…30 | 0,7…0,8 | 0,8…0,9 | 0,9…1 | 1…1,2 |
| 30…40 | 0,8…0,9 | 0,9…1 | 1…1,1 | 1,2…1,5 |
| При разрезке на дисковых, ленточных и ножовочных механических пилах | ||||
| До 50 | 0,8 | 0,8…1 | 1…1,3 | 1,3…1,5 |
| 50…70 | 0,8…1 | 1…1,3 | 1,4…1,5 | 1,5…1,8 |
| 70…100 | 1…1,3 | 1,3…1,5 | 1,5…1,8 | 1,8…2 |
| 100…130 | 1,2…1,4 | 1,4…1,6 | 1,6…1,8 | 1,9…2,1 |
| 130…160 | 1,3…1,5 | 1,5…1,8 | 1,8…2,0 | 2…2,5 |
Зачистка металла от поверхностных дефектов предупреждает появление брака в деталях. Применяют различные способы зачистки: огневую с нагревом и без нагрева, пневматическим молотком, на фрезерном станке, абразив
ными кругами. Зачистка абразивными кругами в 2…3 раза дороже зачистки пневматическим молотком, а стоимость огневой зачистки без предварительного нагрева на 30…40 % ниже стоимости зачистки пневматическим молотком и примерно одинакова со стоимостью зачистки пневматическим молотком с предварительным нагревом.
Разрезка металла на части выполняется на пилах и ножницах, газопламенным, электроискровым и анодно-механическим методами. В табл. 1 приведены допуски на длину заготовок при разрезке.
Ковкой получают поковки простой формы массой до 250 т с большими напусками. Применяя специальный инструмент, уменьшают напуски. Припуски и допуски на поковки, изготовляемые на молотах, от 5 -2 +1 до 34±10 мм, а на поковки, изготовляемые на прессах, от 10 ±3 до 80 ±30 мм; для необрабатываемых участков предельные отклонения снижают на 25…50 %. С применением подкладных штампов (закрытых и открытых) получают поковки массой до 150 кг (главным образом мелкие до 5 кг) с относительной сложной формой без напусков: припуски — от 3 мм и выше, допуски -1 +1,5 мм.
Мощность кузнечного завода (определенного типа), обеспечивающая достижение наивысших производственных показателей, практическое улучшение которых не может быть достигнуто дальнейшим увеличением мощности, является оптимальной, величина которой зависит прежде всего от серийности производства и средней массы поковок (табл. 2).
Таблица 2. Мощности кузнечных заводов по производству штампованных поковок
| Серийность производства | Оптимальная мощность, тыс. т, при средней массе поковок, кг | ||
| До 2,5 | 2,5…6,3 | > 6,3 | |
| Крупносерийное | 100 | 100…200 | 200…300 |
| Серийное | 100…150 | 150…200 | |
Серьезным фактором, ограничивающим мощность центрокузов, является радиус производственных связей, т. е. расстояние до заводов-потребителей. Практические и расчетные данные показывают, что оптимальным расстоянием является радиус перевозок поковок до 1000 км. Перевозки на большие расстояния приводят к уменьшению эффективности деятельности кузнечного завода.
Кузнечные цеха, входящие в состав центрокуза, должны иметь мощность выше оптимальной (табл. 3 и 4).
Таблица 3. Производственные подразделения кузнечного производства
| Наименование подразделений | Выпуск поковок в год, тыс. т | Численность работающих, чел. | Общая площадь, м3 |
| Завод | 100…500 | 1000…5000 | 50 000…200 000 |
| Корпус | 20…200 | 400…2000 | 10 000…75 000 |
| Цех | 10…100 | 200…1000 | 5000…30 000 |
| Отделение | 1…10 | 40…200 | 1000…5000 |
| Участок | 0,1…1 | 8…40 | 200…1000 |
Таблица 4. Рекомендуемые мощности кузнечно-прессовых цехов
| Максимальная масса поковок, кг | Средняя масса поковок, кг | Мощность, тыс. т |
| Цеха с горячештамповочными кривошипными прессами или гидровинтовыми пресс-молотами | ||
| 6,3 | 0,4 | 10…15 |
| 10 | 1,0 | 15…20 |
| 16 | 2,5 | 20…30 |
| 25 | 4,0 | 30…40 |
| 63 | >4,0 | 40…50 |
| Цеха с горизонтально-ковочными машинами | ||
| 10 | 1,0 | 10…15 |
| 25 | 2,5 | 15…20 |
| 40 | 4,0 | 20…30 |
| >40 | >4,0 | 30…40 |
| Цеха с пневматическими молотами | ||
| 63 | 6,3 | 30…40 |
| 100 | 10,0 | 40…60 |
| 100 | 10,0 | 60…80* |
| 630 | 25,0 | 80…100* |
| Цеха с ковочными молотами, оснащенными ковочными манипуляторами | ||
| 250 | 25 | 10…15 |
| 400 | 40 | 10…20 |
| 1000 | 100 | 15…25 |
| 1600 | 160 | 20…30 |
| Цеха с гидравлическими ковочными прессами, оснащенными ковочными манипуляторами с применением дистанционного и программного управления | ||
| 2000** | 100 | 15…20 |
| 12 000** | 400 | 20…30 |
| 28 000** | 2500 | 30…40* |
| 58 000** | 6300 | 40…60* |
| 120 000** | 16 000 | 60…70* |
| 250 000** | 25 000 | 70…90* |
* — при работе в три смены.
** — максимальная масса слитка, кг.
2. Оборудование кузнечных цехов свободной ковки
Сведения о кузнечно-штамповочном оборудовании общего назначения приведены в табл. 5. Выбор конкретного оборудования зависит от сложности поковок планируемых к производству.
Таблица 5. Ковочно-штамповочное оборудование общего назначения
Сложность поковок определяют по схеме классификации (рис. 1). Наиболее простыми являются поковки постоянного сечения, получаемые протяжкой с одновременной кантовкой на 90 о или без кантовки (группа I). К этой группе относят все гладкие валы и кованые заготовки прямоугольного сечения. Поковки, получаемые осадкой или протяжкой переменного сечения, относят к II группе: плоские диски, ступенчатые валы с одним-двумя уступами.
Более сложными являются поковки с прошитым отверстием (кольца, шестерни), в виде всесторонне прокованных кубиков (штамповые и другие кубики, прямоугольные пластины), а также поковки рычагов с головками и изогнутые простого постоянного сечения. Эти поковки относятся к III группе.
Поковки, изготовляемые прошивкой с последующей вытяжкой на оправке, многоступенчатые валы, пластины с выступами, гнутые скобы входят в IV группу.
Получаемые прошивкой с последующей раскаткой кольца, валики или стержни с фланцами большого диаметра и малой высоты, рычаги и тяги с двумя головками или бобышками отнесены к V группе.
Поковки, сочетающие в различных комбинациях элементы поковок первых пяти групп, требующие для своего изготовления специального инструмента для формовки и специальных приспособлений, включены в состав VI—IX групп. Это, как правило, сложные рычаги переменного сечения с различными по форме бобышками, коленчатые валы, ступенчатые кольца, скобы переменного сечения, грузовые крюки и т. п.
Прессовые поковки разделены на пять групп. По конфигурациям и сложности изготовления прессовые поковки I и II групп соответствуют молотовым поковкам I и II групп; прессовые поковки III группы — молотовым поковкам III—IV групп; прессовые поковки IV группы — молотовым поковкам V—VI групп; прессовые поковки V группы — молотовым поковкам VII, VIII групп и частично IХ группы.
Для изготовления из прокатанных заготовок поковок малой массы применяют ковочные пневматические молоты (табл. 6), а из поковок средней массы — ковочные паровоздушные молоты двойного действия (табл. 7). Для изготовления средних и крупных поковок из прокатанных заготовок и слитков применяют ковочные гидравлические прессы.
Рис. 1. Группы сложности кованых поковок
По типу станины различают одностоечные и четырехколонные прессы. В отдельных случаях могут применяться специальные двухколонные прессы. Одностоечные прессы (табл. 8) изготовляют усилием 1961…11768 кН и применяют преимущественно для изготовления поковок методом протяжки.
Гидравлические ковочные прессы четырехколонные (табл. 9) применяют для изготовления крупных поковок из слитков. Прессы подобного типа изготовляют усилием 7845…147100 кН.
Таблица 6. Молоты ковочные пневматические
Таблица 7. Молоты ковочные двойного действия*
| Параметры | Значения параметров при массе падающих частей молота, кг | |||||
| 100 | 2000 | 3150 | 5000 | 3150 | 5000 | |
| Энергия удара, кДж | 24,5 | 49 | 58,5 | 122,6 | 29,4 | 122,6 |
| Размер зеркала бойк, мм | 410 230 | 530 290 | 600 330 | 710 400 | 400 400 | 710 400 |
| Высота над уровнем пола, мм | 3140 | 5080 | 5305 | 7980 | 5875 | 6300 |
| Масса молота, без шабота, т | 19,9 | 20,0 | 27,4 | 42,8 | 33,9 | 47,2 |
| Масса | 15 | 30 | 47,8 | 78,0 | 47,8 | 75,0 |
* Для всех молотов расстояние от зеркала нижнего бойка до уровня пола 750 мм; давление воздуха перед впуском 0,5…0,7 МПа.
Кузнечно-прессовые и штамповочные цехи
Сущность процессов горячей ковки, штамповки и прессования заключается в обработке ударным, динамическим путем или давлением заготовок (слитков или проката), нагретых до 900—1100° для получения из них фасонных изделий.
Нагрев заготовок производится в специальных нагревательных печах, отапливаемых твердым, жидким и газообразным топливом. Наиболее гигиеничным видом топлива для нагревательных печей является природный газ, переход на который избавил кузнечные цехи ряда заводов от дыма, сажи и копоти, а также от наличия в воздухе высоких концентраций сернистого газа (30—50 мг/м 3 ), обнаруживаемых при работе на твердом и жидком высокосернистом топливе (мазуте) или неочищенном от серы генераторном газе. Окись углерода в кузницах благодаря большому обмену воздуха при аэрации обычно содержится в концентрациях ниже предельно допустимых.
В кузнечно-прессовых цехах, при обработке тяжелых деталей, происходит большое выделение тепла в рабочую зону, особенно при работе нагревательных печей с выпуском продуктов горения в цех.
Значительны также тепловыделения от нагретых поверхностей печей и от поковок, остывающих в цехе.
Нагретые поверхности оборудования и деталей служат источником конвекционного тепла. При недостаточной аэрации температура воздуха в кузницах тяжелых поковок летом может достигнуть 40—45°. Воздействие на работающих воздуха высоких температур сочетается со значительным инфракрасным излучением, особенно от внутренних поверхностей печей при открытых рабочих окнах, когда интенсивность излучения может достигнуть 10 гкал/см 2 /мин; интенсивность излучения от нагретых поковок составляет 0,5—6 гкал/см 2 /мин.
Неблагоприятным санитарным фактором в кузнечно-прессовых цехах является также высокочастотный шум интенсивностью до 100 дБ и выше, генерируемый машинами ударного действия (ковочными машинами). Штамповочные прессы, где вместо удара применяется давление, генерируют значительно менее интенсивный шум низких частот.
Наконец, при недостаточной механизации процессов подачи и уборки заготовок работа кузнецов, штамповальщиков и прессовальщиков может быть связана со значительным физическим напряжением, что в неблагоприятных метеорологических условиях может сопровождаться перегревом, нарушением водно-солевого баланса. В этих цехах наблюдается повышенный уровень заболеваний сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта.
Основными путями оздоровления условий труда в кузнечно-прессовых цехах являются: переход на отопление печей природным или очищенным от серы генераторным газом; удаление отработанных газов из цеха; охлаждение горячих поковок вне помещения цеха или в специальных охладительных галереях с отсосом из них горячего воздуха; широкое применение мер защиты рабочих от облучения — термоизоляция нагретых поверхностей печей; водяное охлаждение на крышках и рамах печей; устройство водяных завес перед загрузочным отверстием печей; установки экранов с воздушной прослойкой между печью и рабочим местом; дистанционное управление процессом загрузки и выгрузки печей, особенно для крупных заготовок, а также подачей заготовок на обработку и снятием их с ковочных и прессовых машин; учет при проектировании кузнечно-прессовых цехов всех мер для улучшения аэрации; широкое применение в кузнечно-прессовых цехах, в первую очередь для тяжелых поковок, всех средств комплексной механизации процессов обработки — манипуляторов (рис. 117), толкателей, рольгангов, пневматических подъемных столов, тележек на монорельсах и других приспособлений для механизации подачи, продвижения, кантовки и уборки заготовок; применение средств нормализации микроклиматических условий на рабочих местах (охлаждение приточного воздуха), а также отдельных мероприятий, способствующих улучшению теплообмена человека с окружающей средой (воздушное душирование с охлаждением воздуха мелкораспыленной водой, радиационное охлаждение и т. п.).
Наряду с этим необходимо проводить ряд мероприятий, облегчающих восстановление нарушенных физиологических функций рабочих (устройство в цехах комнат и мест отдыха с нормализованным микроклиматом, например беседок с водяными завесами; обеспечение рабочим возможности во время перерывов принимать душ и полудуш; организация рационального питьевого режима).
Снижению шума способствуют возможно более широкое использование прессов вместо молотов, увеличение нагрева заготовок и другие меры, позволяющие применять механизмы с уменьшенной силой и звучностью ударного действия.
Для снижения газовых загрязнений воздуха необходима рационализация внутрицехового транспорта — замена автокаров, загрязняющих воздух выхлопными газами, электрокарами.
КУЗНЕЧНО-ПРЕССОВЫЕ ЦЕХИ
В кузнечно-прессовых цехах производится обработка предварительно нагретого до заданной температуры металла способом динамического (ковка, штамповка) и статического (прессование) давления.
Нагрев металла производится в пламенных или электропечах, обработка - с помощью молотов, штампов, прессов.
Условия труда определяются конструкциями печей, видом топлива и степенью механизации производственных процессов. Для кузниц характерен нагревающий микроклимат. Величина тепловыделений колеблется в значительных пределах. В теплое время года температура воздуха на рабочих местах кузнецов может превышать на 8 - 10 °С и более нормируемые величины. Интенсивность теплового излучения более высокая у открытых печей, несколько меньше у молотов. При неправильном размещении нагревательных печей и молотов на площади цеха могут создаваться крайне неблагоприятные ситуации, при которых работающие у молотов или прессов подвергаются инфракрасному облучению практически со всех сторон, создаются так называемые тепловые мешки. В таких случаях возникают условия, приводящие к перенапряжению терморегуляции организма у работающих. Следует принимать во внимание также то обстоятельство, что труд кузнеца относится к категории средней тяжести или тяжелому.
Работа характеризуется, как правило, высоким темпом, так как металл пластичен только при определенной температуре и эта пластичность утрачивается по мере его остывания.
Особенно неблагоприятные микроклиматические условия создаются в кабинах мостовых кранов, не оборудованных надлежащей теплоизоляцией и кондиционированием. Так, при двухрядном расположении оборудования, когда кабины располагаются непосредственно над нагревательными печами, температура воздуха в кабинах достигает 40 °С и выше. При однорядном расположении оборудования температура в них обычно не превышает 37 °С. Стены и пол в кабинах могут нагреваться до 40 °С, а в отдельных случаях - до 50 °С, являясь вторичными источниками тепла. Такие температурные условия в сочетании с ограниченной подвижностью воздуха вызывают затруднения теплоотдачи как путем конвекции, так и излучения, что вызывает резкое перенапряжение терморегуляции организма крановщиков, вплоть до возникновения перегревов.
При эксплуатации печей на твердом и жидком топливе воздух рабочих помещений нередко загрязняется дымом и копотью, оксидом углерода и сернистым газом, концентрации которых при недостаточном или неэффективном воздухообмене могут превышать допустимые уровни. В состав дыма и копоти может входить бенз(а)пирен.
Молоты и штампы при ударах генерируют импульсный шум интенсивностью 995 - 125 дБА. Эти же машины создают вибрацию рабочих мест, которая также может превышать допустимые уровни. Интенсивность шума и вибрации находится в прямой зависимости от мощности кузнечно-прессового оборудования и архитектурно-строительных особенностей цехов.
Среди профессиональных заболеваний у рабочих кузнечных цехов чаще всего встречаются невриты слухового нерва.
Оздоровительные мероприятия. Архитектурно-планировочные решения кузнечно-прессовых цехов должны обеспечивать однорядное размещение оборудования, благодаря чему достигается улучшение радиационной обстановки и обеспечение хорошего воздухообмена за счет рациональной организации воздухообмена. Следует добиваться перевода печей с твердого и жидкого трплива на газ и электроэнергию, применения бездымных смазок и замены горячей штамповки холодной везде, где это возможно. Наряду с этим для нормализации микроклимата должен быть использован весь арсенал средств теплозащиты. Уменьшение тепловыделений достигается теплоизоляцией стенок печей. Наилучший эффект достигается при водяном охлаждении кожуха и заслонок печей и устройстве водных завес у загрузочных проемов и отверстий.
Рабочие места операторов надлежит ограждать экранами от источников теплоизлучения. Наиболее эффективны экраны в виде двухстенных коробов с отводящим теплоносителем (водой или воздухом) или без него. Обязательным является оборудование воздушных душей как эффективного средства улучшения теплоотдачи. Установки воздушного душирования используются как стационарные с предварительной обработкой приточного воздуха, так и передвижные.
Наряду с обеспечением естественного удаления тепла над печами необходимо оборудовать местные вытяжки на механической тяге. Этим достигается удаление конвекционного тепла вместе с газами.
Предупреждению перегревания, снижению и ликвидации тяжелого ручного труда способствует механизация трудоемких процессов: использование манипуляторов, рольгангов для подачи разогретого металла от печи к кузнечному оборудованию, тележек на монорельсах и др.
Снижение шума и вибрации достигается установкой ковочно-штамповочных прессов на специальные виброизолированные фундаменты. Оборудование звукоизолирующих кожухов на прессы, облицовка участков штамповки звукопоглощающими материалами снижает шум на 8 - 12 дБ. Наряду с этими мерами рекомендуется устанавливать шумопоглощающие перегородки и экраны.
Рабочие должны пользоваться антифонами типа ВЦНИОТ-1, ВЦНИОТ-2 и др. и противошумными вкладышами «Беруши».
В кузнечно-прессовых цехах целесообразно оборудовать оазисы и комнаты отдыха с радиационным охлаждением. На рабочих местах хорошо зарекомендовали себя душирующие установки с распылением воды.
Для улучшения микроклимата в кабинах электромостовых кранов оборудуется термоизоляционная защита и устанавливаются местные кондиционеры.
В качестве индивидуальных средств защиты рабочих от инфракрасного излучения необходимо применять соответствующую спецодежду и для защиты глаз - очки со светофильтрами, покрытыми светоотражающим слоем.
Читайте также: