ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫЕ СИСТЕМЫ УП (3)
.PDFМинистерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство железнодорожного транспорта ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный университет путей сообщения»
Кафедра «Станции, узлы, технология грузовой и коммерческой работы»
А.С. Балалаев И.А. Чернышова А.Ю. Костенко
ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫЕ СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Рекомендовано Дальневосточным региональным учебно-методическим центром (ДВ РУМЦ)
в качестве учебного пособия для студентов специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте (железнодорожном)»
вузов региона
Хабаровск Издательство ДВГУПС
2006
УДК 656.2.073(075.8) ББК 0284.04я73 Б 200
Рецензенты:
Кафедра «Эксплуатация автомобильного транспорта»
Тихоокеанского государственного университета (заведующий кафедрой кандидат экономических наук, доцент
П.П. Володькин)
Начальник отдела механизации погрузочно-разгрузочных работ
службы грузовой и коммерческой работы Дальневосточной железной дороги – филиала ОАО «Российские железные дороги»
И.И. Черкес
Балалаев, А. С.
Б 200 Транспортно-грузовые системы железных дорог : учеб. пособие / А. С. Балалаев, И. А. Чернышова, А. Ю. Костенко. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2006. – 108 с. : ил.
Учебное пособие соответствует государственному образовательному стандарту направления 190700 «Организация перевозок и управление на транспорте» специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте (железнодорожном)».
Рассматриваются современные погрузочно-разгрузочные машины и ус- тановки, складское хозяйство, техническое оснащение контейнерных пунк- тов, а также организация деятельности механизированных дистанций по- грузочно-разгрузочных работ. Большое внимание уделяется вопросам техники безопасности при выполнении погрузочно-разгрузочных работ и производственной санитарии.
Предназначено для студентов высших учебных заведений заочной формы обучения, изучающих дисциплину «Транспортно-грузовые систе- мы». Может быть полезно практическим работникам, связанным с органи- зацией и производством погрузочно-разгрузочных работ.
УДК 656.2.073(075.8) ББК 0284.04я73
© ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный университет путей сообщения» (ДВГУПС), 2006
2
СОДЕРЖАНИЕ |
|
ВВЕДЕНИЕ....................................................................................................... |
5 |
1. СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫХ СИСТЕМ............ |
6 |
2.УСТРОЙСТВО, ТЕХНИКО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ,
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ МАШИН И УСТАНОВОК....................... |
9 |
2.1. Классификация погрузочно-разгрузочных машин и установок.......... |
9 |
2.2. Общие сведения о кранах.................................................................. |
10 |
2.3. Устройство и технико-эксплуатационная характеристика |
|
козловых кранов и кранов мостового типа....................................... |
11 |
2.4. Устройство и технико-эксплуатационная характеристика |
|
стреловых кранов .............................................................................. |
17 |
2.5. Устройство и технико-эксплуатационная характеристика |
|
тракторных, электро- и дизельных погрузчиков .............................. |
20 |
2.6. Устройство и технико-эксплуатационная характеристика конвейеров... |
29 |
2.7. Устройство и технико-эксплуатационная характеристика элеваторов... |
34 |
2.8. Специальные погрузочно-разгрузочные устройства........................ |
35 |
2.9. Определение производительности |
|
погрузочно-разгрузочной машины (ПРМ)......................................... |
42 |
2.10. Телемеханическое и автоматическое управление |
|
погрузочно-разгрузочными машинами и установками ................... |
47 |
3. СКЛАДСКОЕ ХОЗЯЙСТВО ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫХ СИСТЕМ ....... |
54 |
3.1. Назначение и классификация складов.............................................. |
54 |
3.2. Механизированные и автоматизированные склады ........................ |
55 |
3.3. Планировочные решения транспортно-грузовых комплексов |
|
тарно-штучных грузов ....................................................................... |
58 |
4.РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫМИ КОМПЛЕКСАМИ..61
4.1. Расчет площади и линейных размеров складов .............................. |
61 |
4.2. Расчет числа погрузочно-разгрузочных машин и установок............ |
67 |
4.3. Рекомендации и требования при выборе технических средств |
|
транспортно-грузовых комплексов ................................................... |
69 |
4.4. Понятие и задачи автоматизированной системы управления |
|
транспортно-грузовыми комплексами (АСУ ТГК) ............................. |
71 |
5. КОНТЕЙНЕРНЫЕ ПУНКТЫ И ТЕРМИНАЛЫ............................................ |
74 |
5.1. Классификация контейнеров ............................................................. |
74 |
5.2. Назначение и виды контейнерных пунктов....................................... |
75 |
5.3. Расчет основных параметров контейнерных пунктов ...................... |
76 |
5.4. Технические решения контейнерных пунктов................................... |
78 |
6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ МЕХАНИЗАЦИИ |
|
И АВТОМАТИЗАЦИИ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ РАБОТ............. |
82 |
6.1. Расчет капитальных вложений .......................................................... |
82 |
3
6.2. Расчет эксплуатационных расходов.................................................. |
84 |
6.3. Выбор оптимального варианта механизации |
|
погрузочно-разгрузочных работ ........................................................ |
87 |
7.ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА И ПЛАНИРОВАНИЕ РАБОТЫ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ ДИСТАНЦИЙ
ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ РАБОТ.................................................. |
88 |
7.1. Задачи, стоящие перед механизированной дистанцией |
|
погрузочно-разгрузочных работ и ее организационная структура... |
88 |
7.2. Организация работы механизированных дистанций |
|
погрузочно-разгрузочных работ ......................................................... |
92 |
7.3. Обязанности руководителей МЧ в области |
|
техники безопасности и производственной санитарии..................... |
95 |
7.4. Требования безопасности при погрузке и выгрузке.......................... |
98 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .............................................................................................. |
106 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.............................................................. |
107 |
4
ВВЕДЕНИЕ
В эксплуатационной работе железнодорожного транспорта большое место занимает деятельность, связанная с организацией погрузочно-раз- грузочных и складских работ на станциях отправления и назначения.
Значимость ее определяется тем, что от времени и качества выполне- ния погрузочно-разгрузочных работ в определенной мере зависит срок доставки и сохранность груза, конкурентоспособность железнодорожного транспорта в целом.
На местах общего пользования грузового хозяйства железных дорог отправляемый грузопоток, поступающий на станцию автомобилями, трансформируется в вагонопоток, проходя определенное количество опе- раций: выгрузку из автомобильного транспорта – складские работы и хра- нение груза – погрузку в вагоны. На станциях назначения очередность операций следующая: выгрузка из вагона – складские работы и хранение – погрузка на автомобили.
Транспортно-грузовые системы представляют собой комплекс техниче- ских средств, взаимоувязанных единой технологией. При этом под техни- ческими средствами в первую очередь понимаются погрузочно-разгрузо- чные машины и установки, склады, автопроезды.
Таким образом, грузовые дворы представляют собой транспортно-гру- зовые системы, оптимизация деятельности которых позволяет обеспечить слаженную работу, как на стадии зарождения, так и на стадии погашения грузопотоков. Большое значение при этом имеет расчет необходимого ко- личества погрузочно-разгрузочных машин, площадей складов, обеспече- ние автоматизации и механизации работ. Эти и другие вопросы составля- ют основное содержание учебного пособия.
5
1. ФУНКЦИИ И СТРУКТУРА ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫХ СИСТЕМ
Процессы производства и потребления сопровождаются транспортиро- ванием, перегрузками и хранением сырья, топлива, материалов, готовой продукции и других материальных ресурсов. На направлениях транспорт- ных потоков находятся своеобразные аккумулирующие устройства – скла- ды. Функции их зависят от того, на какой фазе производства, потребления или перевозки они расположены.
Склады, создаваемые в пунктах стыка различных видов транспорта, выполняют функции регуляторов транспортного процесса. Они сглажива- ют неравномерность работы смежных транспортных систем, обеспечивают их согласованность, содействуют уменьшению простоя транспортных средств и ускорению продвижения грузопотоков. Подобные складские комплексы рассчитаны на относительно небольшие, не превышающие не- скольких суток сроки хранения.
Большое значение играют складские комплексы при организации и за- вершении перевозочного процесса. От того, насколько четко поставлена работа на станциях отправления и назначения, в значительной степени зависит время нахождения груза на складе, простои вагонов и автомоби- лей под погрузочно-разгрузочными операциями и продолжительность дос- тавки груза получателю в целом. Кроме того, слаженная работа работни- ков грузового хозяйства железнодорожного транспорта при перевалке гру-
зов с других видов транспорта повышает его конкурентоспособность и обеспечивает минимизацию затрат для грузовладельцев.
Под влиянием технического прогресса, и, прежде всего развития вы- числительной и подъемно-транспортной техники, необходимости повыше-
ния конкурентоспособности крупные складские комплексы все в большей степени интегрируются с входящими и выходящими транспортными пото-
ками и превращаются в современные предприятия с автоматизированным технологическим процессом – транспортно-грузовые комплексы (ТГК). Чет- кий ритм их функционирования обеспечивают сложные автоматизирован- ные поточно-транспортные системы (ПТС), которые по структуре и мас- штабам напоминают автоматизированные поточные технологические ли- нии современных промышленных предприятий. ПТС состоят из конвейе- ров, упаковочных пакетообразующих и пакеторазборочных агрегатов, ав- томатизированных складских и погрузочно-разгрузочных машин, накопи- телей и др.
Структура транспортно-грузового комплекса во взаимодействии с тех- ническими и транспортными составляющими погрузочно-разгрузочных ра- бот представлена на рис. 1.1.
6
Транспортно-грузовой комплекс (ТГК)
Входной |
Складской |
|
комплекс |
||
|
поток
Склад
ПРМ
Выходной
поток
Рис. 1.1. Структура транспортно-грузового комплекса
Классификация транспортно-грузовых комплексов по функциональному признаку приведена на рис. 1.2.
Данная схема позволяет представить все разнообразие вариантов ор- ганизации погрузочно-разгрузочных работ и соответственно различий в ор- ганизационной и технологической структуре ТГК при их создании.
Основой проектирования технической структуры ТГК является техноло- гический процесс, его содержание и функциональный состав.
При проектировании ТГК целесообразно предварительно построить структурно-технологические схемы – технологические цепи с оставляя ием последовательности и содержания технологических опе- раций и взаимодействия между ними, а также структурные схемы плани- рования, управления, учета, информационных процессов, сопутствующих технологическим операциям. Каждой технологической операции – погруз- ке, выгрузке, хранению, ведению учета и другим – на схеме соответствует определенный элемент технического оснащения ТГК: погрузочно-
разгрузочные и складские машины, стеллажи, ЭВМ.
Комплекс технологических, информационных и технических структур- ных схем дает необходимую информацию для построения организацион- ной структуры управления ТГК. В этой структуре, в свою очередь, каждому
элементу или группе элементов технического оснащения соответствует определенной должностное лицо или группа должностных лиц.
7
Транспортногрузовые комплексы
Р о д г р у з а
Тарно-штучные |
Контейнеры |
Тяжеловесные |
Навалочные |
Металлы |
Наливные |
Универсальные |
Х а р а к т е р р а б о т ы
Погрузоч- |
|
|
Выгрузочные |
|
|
Погрузочно- |
|
|
Грузосор- |
|
Комбини- |
||||||||||
|
ные |
|
|
|
|
|
|
выгрузочные |
|
|
тировочные |
|
рованные |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
Т е х н и ч е с к и й у р о в е н ь р а з в и т и я |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Комплексно- |
|
|
|
|
Полностью |
|
|
|
|
||||||||
|
|
механизированные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
с частичной автоматизацией |
|
|
|
автоматизированные |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1.2. Классификация транспортно-грузовых комплексов по функциональному
признаку
На железнодорожном транспорте на станциях погрузки и выгрузки транспортно-грузовые комплексы, объединенные в грузовые дворы меха- низированных дистанций погрузочно-разгрузочных работ, представляют собой транспортно-грузовые системы, обеспечивающие перегрузку грузов из одного вида транспорта в другой, а также складские работы и времен- ное хранение грузов.
Структура транспортно-грузовой системы и ее взаимосвязь с транс- портными потоками представлена на рис. 1.3.
8
Транспортно-грузовая система (ТГС)
Входной
поток
|
ТГК-1 |
|
|
|
Выходной |
|
|
|
Ж.-д. |
ТГК-2 |
|
|
Автотранспорт |
|
транспортт |
|
|
|
поток
ТГК-3
ТГК-4
Рис. 1.3. Структура транспортно-грузовой системы
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Какие функции выполняют складские комплексы?
2.Что представляет собой транспортно-грузовой комплекс?
3.Приведите классификацию транспортно-грузовых комплексов.
4.Что представляет собой транспортно-грузовая система?
2.УСТРОЙСТВО, ТЕХНИКО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ МАШИН И УСТАНОВОК. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
2.1. Классификация погрузочно-разгрузочных машин
Машины и устройства, применяемые на погрузочно-разгрузочных и складских операциях, можно разделить
♦ по характеру работы:
–машины непрерывного действия, которые перемещают груз непре-
рывным потоком или с определенным интервалом, при этом груз переме- щается в одном направлении. К ним относятся конвейеры, элеваторы, ус- тановки гидро- и пневмотранспорта;
–машины периодического действия, у которых рабочий орган пере-
мещается с грузом циклично от места загрузки до места разгрузки. К ним относятся различные грузоподъемные краны и машины напольного без- рельсового транспорта: стреловые, мостовые, консольные, кабельные
9
краны, краны-штабелеры; ручные грузовые тележки, электрокары, элек- тро- и автопогрузчики;
– машины комбинированного действия включают механизмы первых двух групп. Например, грейферно-конвейерные перегружатели захваты- вают груз порциями, а затем перемещают его непрерывным потоком. К машинам комбинированного действия можно отнести и различные ваго- ноопрокидыватели, снабженные конвейерами для транспортирования вы- груженных из вагона грузов.
♦ в эксплуатационном отношении:
– специальные, обеспечивающие погрузку и выгрузку определенной ка- тегории грузов (штучных, кусковых, сыпучих, наливных и т. д.);
– универсальные, обеспечивающие погрузку и выгрузку разнообразных грузов.
♦ по типу привода:
– ПРМ, работающие от электродвигателя (конвейерные установки, элеваторы, козловые, мостовые краны);
– машины и механизмы, работающие от карбюраторного двигателя внутреннего сгорания и дизеля (стреловые краны, автопогрузчики).
♦ способу перемещения груза:
– подъемные – осуществляют вертикальный подъем груза и ограни- ченное перемещение в горизонтальной плоскости;
– транспортирующие – для горизонтального перемещения. Могут иметь незначительный подъем;
– подъемно-транспортирующие – осуществляют подъем груза и пере- мещение на значительное расстояние (погрузчики).
♦ мобильности:
–стационарные, например, бункерные установки, возле которых пере- двигается подвижной состав;
–передвижные, которые сами передвигаются вдоль вагонов (краны козловые, мостовые, стреловые).
2.2. Общие сведения о кранах
Кранами называют универсальные грузоподъемные машины периоди- ческого действия, состоящие из остова и смонтированных на нем меха- низмов, при помощи которых перемещают грузы в вертикальном и гори- зонтальном направлениях на небольшие расстояния.
Краны применяют для погрузки и выгрузки тяжелых машин, грузов, пере- возимых в пакетах и контейнерах, металлических и сборных железобетон- ных конструкций и т. д., а также для выполнения складских операций с этими грузами. При оборудовании кранов специальными захватными приспособле-
ниями и грейферами краны успешно применяются для погрузки и выгрузки массовых сыпучих и кусковых грузов, при оборудовании их электромагнита- ми для погрузки и выгрузки различных изделий из чугуна и стали.
10