Жизнь, отданная творчеству,
или штрихи из истории творческого коллектива ОМА.

Середина пятидесятых годов в СССР характеризуется дальнейшим подъемом промышленности и сельского хозяйства. Стране требуются новые технологические мощности, в частности по производству пара и горячей воды, а для этого нужны паровые котлы промышленной энергетики, монополистом по выпуску которых был Бийский котельный завод.

Выходит постановление Совета Министров о замене устаревших конструкций котлов типа ШБ более совершенными типа ДКВр. Характерной особенностью ДКВр двухбарабанных вертикально-водотрубных паровых котлов является густой конвективный пучок гнутых труб. Длинный верхний цилиндрический барабан трубами конвективного пучка соединен с коротким нижним барабаном и трубами боковых экранов с камерами экранов.

Переработка труб для Бийского котельного завода перерастает в проблему. Требуется производить миллионы резов на трубах при их раскрое, и соответствующее двойное количество гибов и отверстий на цилиндрической поверхности барабанов. Следует заметить, что БиКЗ и ранее делал технологическое оборудование своими силами, не надеясь на машиностроительную промышленность, которой было не выгодно делать единичное оборудование, а заводу соответственно приобретать его втридорога.

Для решения технических задач руководство завода решает создать специальное конструкторское подразделение по проектированию нестандартизированного технологического оборудования, которое обязательно повышало производительность труда, обеспечивало максимальную безопасность труда, надежность, было ремонтнопригодным, удобно в обслуживании и по возможности учитывало требования технической эстетики.

В 1958 году при отделе главного технолога создается БАМ - бюро автоматизации и механизации технологических процессов. Но заказов от производственных подразделений, крупных тем не поступает - то ли в силу инертности, то ли в силу неверия в бюро. Бюро, которое возглавил Ф.С. Пиндюрин, своей первой задачей поставило: решить проблему массовой порезки труб диаметром 51 мм с толщиной стенки 2,5 мм, которые идут большой серией на новые котлы ДКВр. Началом послужило поданное рационализаторское предложение на труборезный автомат. Бамовцы изучили техническую и патентную литературу, год труборезные автоматы ТА2 и ТА4 были спроектированы, и изготовлены силами завода (авторское свидетельство N 129082 и N 290800.

Вокруг Ф.С. Пиндюрина формируется коллектив конструкторов-единомышленников, формируется школа конструкторов и вскоре БАМ реарганизуется в отдел механизации и автоматизации - ОМА, возглавил который П.Ф. Казанцев, талантливый конструктор-изобретатель и умелый руководитель.

Однако стремительный рост программы по котлам ДКВр (с 1950 по 1980 годы на БиКЗ было выпущено 79700 котлов ДКВр суммарной паропроизводительности 525090 т/час.), а также выпуск запчастей (до 4500 т/год в 1985 году), требовал непрерывной работы, как над совершенствованием труборезных автоматов, так и созданием трубогибочных автоматов для массовой гибки труб и в первую очередь кипятильного пучка, необходимо было решать вопросы изготовления камер экранов и барабанов с вырезкой отверстий диаметром 51,5 мм, сборки барабанов и их автоматической сварки, подгибки кромок обечаек, кантовки листов, изготовления деталей вентиляторов и дымососов, зачистки труб и поверхностей листов под сварку. Эти операции стали массовыми, но сама массовость операций недостаточна для осуществления автоматизации. При любой массовости необходима практическая работа по проектированию, изготовлению и отладке средств автоматизации.

Следует заметить, что механизации производственных процессов, созданию автоматов и полуавтоматов способствовала высокая степень унификации и нормализация узлов и деталей котлов конструкции БиКЗ, где чрезвычайно велик вклад А.А. Дорожкова.

В ОМА выкристализовывается костяк умелых конструкторов: Казанцев П.Ф., Пиндюрин Ф.С., Тимошинский Г.Н., Бошков А.Г., Макаров А.И., позднее Иванов В.С., Фокин Г.М. Ими за многолетний период работы в ОМА создан основной перечень нестандартизированного оборудования по выпуску котлов и создано более 100 авторских свидетельств.

По их инициативе в 1969 году было организовано, патентное бюро, которое вскоре значительно расширило творческие тенденции и усилило творческие подходы в конструировании новой техники среди ИТР завода. В ОМА окончательно формируется своеобразная школа, ориентированная на поиски творческих решений.

За 35 лет существования ОМА через него "прошло" более 100 человек, они приходили, набирались опыта, уходили, сами становились руководителями на заводе и в городе, но костяк конструкторов оставался, и мы вправе говорить о "школе ОМА", где большинство станков выполнено на уровне мировых стандартов и выше. При этом авторство защищено свидетельствами на изобретения. Станки, созданные ОМА, избавляют работающих от чрезмерного напряжения, экономят их энергию и силы, что, к сожалению, не всегда можно подсчитать.

За опытом проектирования специального нестандартизированного оборудования не раз обращались специалисты других котельных заводов Минтяжмаша.

9 января 1967 г. Министр тяжелого и энергетического машиностроения В. Жигалин издает следующий приказ N 6 "Об опыте Бийского котельного завода по созданию специального высокомеханизированного технологического оборудования", которым приказывает:

1. Главному управлению котлостроительной промышленности (т. Лобанов) организовать изучение передового опыта Бийского котельного завода специалистами котельных заводов. Распространить опыт БиКЗ на другие предприятия.
2. Выделить из центрального фонда Министра 5000 руб. для премирования работников, непосредственно участвовавших в создании указанного оборудования.

В ОМА создана целая гамма труборезных автоматов от ТА2, который проработал в две смены 25 лет!, доТА17. Накоплен опыт проектирования всех узлов агрегатов.

Труба на автомате во время отрезки не вращается, вращается планшайба с резцом вокруг трубы с выполнением автоматического цикла движений резца, "быстрый подвод - рабочий ход - быстрый отвод". Созданы труборезные головки с остановкой шпинделя на время перемещения трубы под следующий рез и с непрерывным вращением шпинделя. Эти две главные разновидности труборезных головок отличаются конструкцией датчиков конца цикла отрезки трубы. Разработано несколько конструкций таких датчиков.

Имеются конструкции труборезных головок и датчиков цикла с регулировкой длительности цикла для отрезки труб с разной толщиной стенки, например, труборезный автомат ТА13.

Для определения длительности цикла была выведена математическая зависимость расчета кинематической цепи, позволяющая получить разность оборотов между шпинделем и копиром на единицу, в зависимости от толщины стенки трубы.

Разработаны, отлажены и надежно работают устройства для зажима трубы во время отрезки. Зажим расположен рядом с резцом, это одно из преимуществ труборезов БиКЗ. Автоматический цикл движений резца обеспечивается профилем кулачка (кольца подачи).

Много внимания и труда потребовали устройства для перемещения трубы до упора, рольганги, упоры, устройства для сброса отрезанных деталей в отсеки, конструкция отсеков.

Особого внимания заслуживает магазин для выдачи труб-заготовок по одной. Это устройство защищено авторским свидетельством N 224271 и мы можем рекомендовать его для широкого использования в трубообрабатывающих станках. Из всех известных нам подобных устройств наше наиболее удачно.

Наиболее совершенным из труборезных автоматов считаем последний - Т17.

Творческой группой ОМА созданы трубогибочные автоматы и полуавтоматы, которые позволяют гнуть трубы как в одной, так и в разных плоскостях по нескольку гибов на одной трубе - Т7, Т8, Т10, Т13, Т15. Наибольшую степень автоматизации имеют автоматы для П-образной гибки труб диаметром 51 мм со стенкой 2,5 мм, Т7, Т13 авторские свидетельства N+1862460, 261878, 386745. Эти автоматы гнут до 15 труб в минуту по два гиба на каждой трубе одновременно. Автоматы оснащены автоматическими магазинами труб, загрузочными устройствами, ориентирующими (в пространстве и во времени) быстродействующими гибочными устройствами, механизмами автоматической подачи трубы в положение для гнутья перемещением поперек или вдоль ее оси; автоматическими устройствами для зажима трубы и подвода гибочных механизмов (роликов), как при гнутье методом обкатывания, так и методом наматывания; устройствами для автоматической выдачи изогнутых труб, автоматической перенастройкой станка.

Наружную поверхность труб диаметром 51 мм чистили наждачной шкуркой вручную. О какой производительности и гигиене труда тут можно было говорить? Теперь эту операцию выполняют на полуавтомате ЗТ7, методом иглофрезерования (авторское свидетельство N 300825). Пыль и окалина удаляются мощным пылесосом. Исключен тяжелый физический труд, улучшилось состояние воздушной среды. Для изготовления иглофрез была спроектирована технологическая оснастка.

Изготовление барабанов котлов процесс длительный и трудоемкий. По собственной инициативе, по-новаторски, с высокой степенью творчества комплексно подошли к решению этого вопроса БАМовцы. Решен вопрос подгибки кромок обечаек на спроектированных этой группой конструкторов гидравлических прессах ПК2 и ПК3, (авторское свидетельство N 300825). Кантовка листов перед подгибкой кромок осущесвляется на оригинальном кантователе КЛ. Для кантовки листов достаточно пачку листов толщиной до 100 мм уложить на "крылья" кантователя и нажать на кнопку пуска гидропривода, листы безшумно перекантуются на 180 градусов.

Механизированные стенды для сборки цилиндрических сосудов типа СБ (авторское свидетельство N+371046) спроектированы на диаметры 700, 1000, 1400, 1500 мм. Это высокопроизводительное, не требующее больших физических сил, простое в обслуживании оборудование.

В свое время Бийский котельный завод по паропроизводительности давал 28% от общей мощности котлов, выпущенных всеми котельными заводами страны, но для этого на годовую программу требовалось вырезать до 4 миллионов отверстий на цилиндрических барабанах котлов и в камерах экранов. За решение этой проблеммы, опять-таки по собственной инициативе, взялась группа конструкторов ОМА. Здесь следует сказать, что на заводе чуть ли не с его основания существовала прогрессивная технология получения отверстий - вырезание их двухрезцовой вырезной оправкой, а не получение сверлами. Процесс вырезания отверстий состоит из трех операций: разметка с помощью разметочных хомутов и линеек; а на барабане может быть до 800 отверстий, сверление отверстия диаметром 16 мм для направляющего пальца двухрезцовой вырезной оправки; вырезание отверстия резцами с фиксацией оправки направляющим пальцем.

Вырезание по предварительно просверленному отверстию малого диаметра имеет следующие преимущества перед сплошным сверлением:

• вырезные резцы значительно дешевле сверл большого диаметра;
• уменьшаются усилия резания, мощность, расход электроэнергии;
• часть вырезанного металла не уходит в стружку, а идет в отход в виде шайб.

Отрезные резцы устанавливаются в оправку и затачиваются так, что они расширяют один для другого прорезаемую канавку. Это предотвращает заклинивание резцов в канавке, кроме того, каждый резец делит стружку другого резца на две части, что помогает уравновесить моменты сил резания и ликвидировать толчки шпинделя или обрабатываемого изделия.

Несмотря на прогрессивность этой технологии, массовость операции и относительно большая трудоемкость требовала большое количество радиально-сверлильных станков. Нужен был совершенно новый станок, станок с програмным управлением, где можно было отказаться от разметки вообще и сверления отверстий под направляющий палец.

Программа была нужна для замены разметки, перемещения силовых головок вдоль барабана на нужный шаг и поворота барабана на угловой шаг отверстий. По новой технологии отпала необходимость в разметочных линейках и хомутах, центроискателях, кернерах и молотках, отпадала необходимость в большом количестве радиально-сверлильных станков.

С уменьшением числа операций улучшается качество барабанов: повышается точность расположения отверстий, исключается перекос сетки отверстий.

Начали с проектирования, изготовления и испытания опытной вырезной головки ВП (авторское свидетельство N 124276). Первый полуавтомат для вырезания отверстий в барабанах с семью силовыми головками ВП5 был введен в эксплуатацию 29 декабря 1963 года и проработал до 1985 года! На программу работали полуавтоматы ВП7, ВП9, ВП11, ВП13, девятиголовочный ВС17 и пятнадцатиголовочный ВП19, самый совершенный из семейства ВП. Станки ВП защищены авторскими свидетельствами N 384457, 643247, 665161.

На вырезке отверстий в коллекторах (камерах экранов) использовались два станка ВП4 и ВП10 с четырьмя силовыми головками, (авторское свидетельство N 538824). Перемещение силовых головок по станине осуществляется по командам, записанным на перфоленте.

Для сверления тангенциальных отверстий в днищах барабанов сконструированы установки СД с использованием универсальных радиально-сверлильных станков.

В литейном цехе загрузка шихты в вагранки производится разработанными ОМА бадьевыми подъемниками ПБ, (авторское свидетельство N 468073) - надежное и производительное устройство.

Коллективом конструкторов ОМА разработаны оригинальные сварочные комбайны для сварки котельных барабанов и сосудов химводоочистки под слоем флюса СК2, СК4, СК5, СК8, СК9.

В 1969 году по заданию Минтяжмаша группой конструкторов под руководством Казанцева П.Ф. сконструирован и изготовлен на БиКЗ на экспорт для Ирана "Роликовый сварочный стенд" (авторское свидетельство N 275262) с оригинальным приводом сварочных скоростей (авторское свидетельство N 446691).

При сварочных работах везде применяются регенераторы сварочного флюса РФ. Контроль сварных швов на цилиндрических сосудах осуществляется на оригинальных установках для рентгенпросвечивания.

Массовая порезка труб на заводе решена созданием труборезных автоматов, но для производства требуются и небольшие партии заготовок и единичные трубы. Для этого используются токарно-револьверные станки, для облегчения условий труда эти станки оснастили специальными загрузочными устройствами (авторское свидетельство N 1214548).

Большой объем выпуска котлов в максимальной заводской готовности требовал новых технологий, новых технических решений. Творческая группа конструктрукторов, руководимая А.А. Дорожковым, решила создать на БиКЗ конвейеры для сборки котлов ДЕ-4; ДЕ-6,5; ДЕ-10 - конвейер К2 и конвейер К5 по обмуровке блок-котлов.

Такие конвейеры на БиКЗ в 1985 году впервые в отечественной и мировой практике были созданы (авторское свидетельство N 1590837). На заводе работают два конвейера этого типа К2 и К7. Оба конвейера периодического действия и предназначены для сборки паровых котлов паропроизводительностью 4; 6,5; 10 тонн пара в час и отличаются количеством рабочих позиций. Сборка блок-котлов на конвейере сократила крановые операции, обеспечен быстрый и удобный доступ к любому месту собираемого котла и удобство выполнения всех сборочных и сварочных работ. Котлы собираются на платформах-спутниках, рабочие места оснащены сварочным и сборочным оборудованием в соответствии с технологическим процессом. Рабочие места специализированы на выполнение определенных технологических операций. Это сокращает номенклатуру оснастки на каждом рабочем месте, способствует повышению квалификации рабочих, увеличению производительности и улучшению качества продукции.

Платформы-спутники соединяются между собой жесткими стержнями-сцепами и перемещаются по рельсам с помощью электромеханического привода. Рельсы утоплены ниже уровня пола и закрыты от мусора из соображений техники безопасности заподлицо с полом сцепами. Просвет между полом и рамой спутника не более 15 мм. Это диктует необходимость соблюдения чистоты и порядка на всей площади конвейера.

Между рабочими местами и пультом управления перемещением конвейера предусмотрена световая и звуковая сигнализация. Полностью собранный и прошедший гидроиспытание котел убирается с конвейера краном. Освободившийся спутник краном переносится на первую позицию, а следующий спутник соединяется сцепными устройствами с двумя бесконечными цепями привода. Шаг конвейера 6 метров. Для удобства доступа в барабаны и дальнейшей механизации и автоматизации котлы на конвейере расположены перпендикулярно к направлению движения спутников.

Время между выходом двух смежных котлов зависит от числа рабочих на каждом рабочем месте, распределения операций по рабочим местам и от рационального использования рабочего времени.

Конвейеры К4 и К5 (авторское свидетельство N 1379194) периодического действия предназначены для обмуровки котлов, наружной обшивки и частичной установки приборов автоматического управления паровых котлов серии ДЕ пароизводительностью 4; 6,5; 10; 16 и 25 тонн пара в час. Конвейеры конструктивно аналогичны друг другу, но, в связи со специализацией по выпуску типов котлов, имеют некоторые различия.

Конвейер включает рельсовый путь, по которому от электромеханического привода перемещаются спутники, причем спутник выполнен из двух платформ, соединенных между собой жесткими продольными связями, на которых устанавливаются рабочие площадки. Оригинальность конвейера состоит в том, что изделие-котел устанавливается на платформы двух соседних спутников. Котлы на спутниках располагаются по направлению их перемещения.

Для обслуживания боковых поверхностей котла на каждой позиции конвейера располагаются передвижные подъемники, которые перемещаются вдоль изделия в пределах рабочей позиции по рельсовым путям и предназначены для подъема людей, инструмента и обмуровочных материалов.

Готовый блок котла с последней позиции (последнего и предпосле-него спутника) убирается краном. Спутник отсоединяется от сцепов и тяговых цепей привода и убирается в начало конвейера.

Внедрение ковейеров позволило рационально использовать площади цеха, улучшить организацию работы по выпуску котлов, расширить технологические возможности. На одних и тех же спутниках производить обмуровку различных типов и типоразмеров котлов, использовать одни площадки и подъемники. Рекордный съем с конвейера - 120 обмурованных котлов в месяц.

Министр энегетического машиностроения 09.04.86 года издал приказ N+151 "О поощрении работников БиКЗ и Министерства за внедрение конвейерной сборки котлов типа ДЕ-4; 6,5; 10."

Творческой группой конструкторов разработан полуавтомат для вырезки деталей из листового материала типа ВК, в конструкцию полуавтомата заложенно более двенадцати заводских изобретений.

Полуавтомат предназначен для вырезки боковых листов корпусов тягодутьевых машин без предварительной разметки спирального контура по логарифмической спирали и центровых круговых отверстий по автоматическому циклу, а также деталей, в контуре которых могут быть прямые линии, архимедовы спирали, дуги окружностей, произвольные линии по разметке при повороте заготовки вручную.

Полуавтомат включает двудисковые ножницы с наклонными режущими дисками и приспособление к двудисковым ножницам для фигурной и круговой резки (каретку). В полуавтмате применено много технических решений, созданных авторами, которые выгодно отличают его от стандартных. Полуавтомат оснащен приемным столом с шаровыми опорами для заготовки. Подача заготовки на стол из стопы механизирована и осуществляется с помощью кран-укосины с магнитной траверсой.

Разработанные и внедренные станки этой группой конструкторов обеспечили высокий уровень производства котлов малой и средней мощности и котельновспомогательного оборудования. Суммарный экономический эффект творчества группы в ценах 80-х годов составил 38 820 000 рублей. Трудоемкость сборки котлов в нормочасах в зависимости от внедрения нестандартизированного оборудования по годам:

Год	1957	1960	1970	1981
Трудоемкость	880	430	304	245

Снижение трудоемкости за счет оборудования выразилось от 1,4 до 3,5 раза, производительность труда на отдельных операциях возросла от 5 до 20 раз. В 1981 году суммарный выпуск продукции возрос до 16356 т/год.

Невозможно назвать все работы, созданные творческой группой конструктров "школы ОМА" Дорожковым А.А., Казанцевым П.Ф., Пиндюриным Ф.С., Тимошинским Г.Н., Бошковым А.Г., Фокиным Г.М., Ивановым В.С., Макаровым А.И. Важно одно - они внесли неоценимый вклад в технологию изготовления котлов, по многим вопросам опередив время, создав перспективную технологию на много лет вперед, шагнув в будущее. Каждый из этой группы отдал родному заводу более 35 лет. Признание их творчества отмечено почетными званиями заслуженных рационализаторов, изобретателей, машиностроителей, конструкторов РСФСР, РФ, все они являются изобретателями СССР.