Страница 291 из 302
«Податливость» пневматических приводов, возникающая в результате действия переменных нагрузок в оборудовании, большая беда. Однако, если использовать в качестве движущего органа пневматический цилиндр, а элемента, демпфирующего и регулирующего скорость рабочего стола, — гидравлический, мы получим пневмогидравлический привод, где высокое давление масла создается пневмогидравлическими преобразователями, превращающими давление сжатого воздуха в высокое давление масла. В данной схеме сочетается простота конструкции пневматических приводов с силовым, а также регулировочными свойствами гидравлических приводов, используется положительное свойство вязкой жидкости — перетекать из одной полости в другую. Одновременно с этим проявляет себя и положительное качество воздуха — способность быстро заполнять рабочие объемы, выравнивая в них давление. Естественно всё это дело в ЦИК реализовали в виде модульной системы, а кое-где ещё и добавили ручной гидравлический дублер, он выступал в качестве демпфера и обеспечивал безударную работу, также страховал систему на случай падения давления или аварии компрессора. Пневматический и гидравлический цилиндр физически разделены и сопрягаются штоками через кулисный механизм. Последний позволяет комплектовать привод разными типоразмерами цилиндров, в зависимости от давления газа и задач, а также обеспечивает герметичность управляющих сред во время рабочего цикла.
Гидравлический регулятор представлял из себя цилиндр с замкнутой циркуляцией рабочей жидкости и никакого привода не требует. По сути, домкрат с пневматической системой накачки. Подобные приводы создают и поддерживают в течение длительного времени высокое давление масла без расхода энергии и образования тепла в системе, а воздух расходуется лишь при перемещении поршней цилиндров. Всё управление производится в пневмосистеме усиления давления, это порядком сокращает использование «золотых» гидравлических распределителей и регулирующей аппаратуры. Система, которая преобразует низкое давление воздуха, в высокое давление масла вышла процентов на сорок дороже чистой пневматики, а не на тысячу, в случае если бы мы изготовили её в гидравлическом варианте, при одинаковой функциональности. Неплохо. Новую схему уже активно внедряли в тяжёлых и мощных станках, приводах тракторов, заклёпочниках, ножницах, прессах.
Вторым движителем прогресса стал поперечно-клиновый прокат. При давлении такого рода в детали формируется новая макроструктура, волокна делаются как бы непрерывными на всем протяжении заготовки, плавно огибают выступы и впадины и уплотняются ближе к поверхности, что значительно поднимает качество. Массово и системно пока внедряли плоско-клиновой прокат (разновидность ППК) с горизонтальным, одна над другой, расположением инструментальных плит. По сравнению со штамповкой, метод проката плоскими клиньями обеспечивал повышение производительности в два раза, уменьшение расхода металлопроката на треть, серьёзное сокращение трудоёмкости последующих операций, не говоря про копеечную стоимость установки. Допуск на прокатываемую поковку ±0.1–0.3 мм.! Добавим отсутствие изгиба поковки в продольной оси, упрочнение структуры детали и отсутствие эллиптичности, прокат несимметричных деталей, сдвоенных и строенных деталей, за один цикл и прочих, порой весьма причудливой формы. Конфигурация деталей многообразна: с цилиндрическими, коническими и сфероидальными поверхностями со всевозможными канавками и выступами, ступенчатые, с различной конфигурацией ступеней и перепадами диаметров до четырёх и более раз. Катали зубья бороны, пальцы комбайнов и молотилок, болты, гаечные ключи, ниппеля, валы генераторов и двигателей, золотники, буры… Половину деталей оружейного замка от Ремингтона накатали всего за несколько часов, для партии в шесть тысяч! Думаете всё, не. Играла простота изготовления и низкая стоимость самого клинового инструмента, (инструмент был сборным, состоящим из отдельных деталей, которые изготавливаются на универсальных фрезерных и шлифовальных станках) стабильное положение детали на его плоскости. Штампы меняются за несколько минут, комбинируются, становится возможно использовать полученный полуфабрикат в безотходной, безоблойной многополостной штамповке, работать с различными сталями и цветными металлами. Сказка! Производительность дикая, от трёх сотен до восьми тысяч деталей… в час (в шаропрокатных и поперечно-клиновых клетях) Некоторые детали можно было скручивать буквально как полотенца, получая повышение пластичности изделий в сотни раз[i].
Между тем резерв металла, накопленный на складах, стремительно утекал, а Госплан требовал от цехов новые дороги, трактора, пароходы. Проблему следовало решать немедленно. Производительности малых печей не хватало, поэтому, сразу после возвращения в столицу, где оперативно разрешил важные дела, укатил на север, с инспекцией, по пути взбодрив штабы строительных отрядов. Ознакомился сперва как дела обстоят в Медногорске и Беломорске, оттуда, кстати, начали массово поставлять рыбу и китовый жир, что здорово подстегнуло производство динамита. Главное же, за недельку, оперативно разрешил проблему с запуском средней домны, чем вдвое увеличил ежедневную совокупную выплавку чугуна по княжеству. Ребята из ЦИК и сами бы справились… через годик-другой, а на такое у меня времени нет. Жаль, полно покуда мест, где без моего личного участи дела идут вяло. Кстати, там же открыли первый промышленный цех по производству синтикома. Уникальный, со всех сторон материал доложу вам. Собственно, это чугун, модифицированный дешёвыми наполнителями: оксидами железа или кальция, шунгитами, агломератами, окатышами и прочим дишманским добром техногенного, или природного происхождения. Пока самый простой вариант реализовали. Жидкий чугун, в лоб, заливают на частицы твердого окислителя. В итоге образуется синтиком, который наполнен твёрдым наполнителем с нужными свойствами. В лабораториях уже используем более продвинутую технологию — прессуем, как бы «программируем» синтетический чугун, получая на выходе необходимую массу, химический состав, форму, размер и прочие переменные свойства. Главной технологической особенностью синтетического чугуна является способность к эффективному самоокислению углерода собственным кислородом, который заложен в него при изготовлении и, к одновременному восстановлению железа, что обеспечивает барботаж — перемешивание шлака и металла при плавке в сочетании с карботермическим процессом восстановления железа в ковшах и вагранках. Материал имеет в составе и восстановитель, и окислитель (тем самым обладая двойственной природой, и сочетая в себе противоположные качества). При плавке на сталь здорово улучшается качество металла, уменьшается количество шлака. Чрезвычайно полезная вещь, кратно снижающая цену специальных сталей.
На новой домне опробуем дутьё, обогащённое кислородом, что позволит создать любую, практически, необходимую температуру для плавки, вплоть до трёх тысяч градусов! Работая на кислородном дутье, доменная печь будет не только выплавлять чугуны любых сортов, но и оставлять ценные тугоплавкие шлаки, которые, в дальнейшем, легко переработать в портландцемент. Становится возможно получение и ферросплавов — дело крайне трудное для обычной печи, ведь при дутьё воздухом в доменной печи приходится развивать исключительно высокую температуру, а сие приводит к огромному перерасходу угля. Более того, отдельные сорта специальных чугунов, например, силикомарганец или феррохром и вовсе невозможно получить на воздушном дутье. Выбирая между кислородом и электропечами, я выбрал первый, и не прогадал. Учитывайте ещё, что коксового газа на наших древесных и бурых углях практически не образуется, а колошниковый, единственный массовый продукт, беден энергетически. Обогащённый же кислородом он становится прекрасным топливом для воздухонагревателей заменяя биогаз и уголь. Пойдёт кислород на конверторы и вагранки для выплавки хрома, слишком накладно (в плане затрат энергии) и тяжела его выплавка на воздухе. Кислород же отныне будем получать на одноступенчатых турбодетандерах[ii]. Даже на том колхозе, что у нас вышел, втрое дешевле цеолитовых адсорберов. Детандеры опять же побочка, главное направление их ипользования обогащение поукоксового и генераторного газов что вкупе с внедрением спиральных теплообменных конечных газовых холодильников даст возможность перевести новые ПГС на генераторный газ, что сэкономит по сравнению с топкой щепой-углём двадцать процентов энергоносителей и в два раза снизит стоимость, эксплуатационные расходы и габариты ПГС. То бишь, в теории на таком газе можно пускать паровые котлы при недостатке коксовых углей и нефти.