3.3. Расчет технико-эксплуатационных показателей работы транспортных средств и погрузочно-разгрузочных механизмов

Расчет показателей работы транспортных и погрузочно- разгрузочных механизмов выполняется в соответствии с [8]

3.3.1. Определение продолжительности простоя подвижного состава под погрузкой и разгрузкой

Определение времени цикла мостового крана:

Т = t + t^ +1 + t^xm (1)

ц з ^{1 1} пер ^{1 1} укл ^{1 1} перем ■> У¹ J

где t₃ - время застропки груза, с;

tmpM - время перемещения груза, с; Цкл - время укладки груза, с;

хол

tn_ер - время перемещения, с.

Определение времени перемещения груза:

^tпер = ^tпод ^ ^tперем ^ ^tопуск , С²)

где 1_под - время подъема груза, с;

tn_ере_м - время перемещения грузовой тележки или грузового механизма с

грузом, с; tonycn - время опускания груза, с.

Время подъема груза

_h

^под = V ' ^

^Vпод

где hn_од - высота подъема груза, м; У_под - скорость подъема, км/ч.

Время опускания груза

h

= ^Попуск ₍₄₎

^ь опуск JT ' VV

^Vопуск

где h^^ - высота опускания груза, м; Уо_пуск - скорость опускания груза, м/с

Время перемещения груза

l

перем ^^ч

перем г,- ' V /

перем

V

перем

где 1_перем - расстояние перемещения, с; Уперем - скорость передвижения, м/с.

Расчет времени цикла крана мостового двухбалочного.

t₃ = 35 с.

^tyKM ^{30 с}.

^t^d = — = ^{32,5 с}.

В целях сопоставимости результатов высота подъема принимается равной 6,5 м.

6,5 02

Поскольку в технических характеристиках данного крана не оговорено иное, время опускания груза принимается равным времени подъема.

Длину пролета, для сопоставимости результатов, примем равной 27 м, а расстояние перемещения тельфера - 13,5 м. Расстояние перемещения крана - 15 м.

т 27

^tперем ⁼ 08 ^{= 16,88 с;}

_{к =} ¹⁵ ₌ 9 38

¹ перем 16

t_nep = 32,5 +16,88 + 9,38 - 32,5 = 91,26 с;

Т_ц = 35 + 30 + 91,26 • 2 = 247,52 = 0,069 ч.

ч ' ' '

Аналогично рассчитывается время цикла для остального погрузочно-разгрузочного оборудования.

Согласно заданию, при выполнении грузовых работ возможно частичное совмещение операций, коэффициент совмещения (^_с)

равен 0,71. При выполнении строповочных операций совмещение работ недопустимо. С учетом соответствующих ограничений составлены графики трудового процесса рабочего цикла автопогрузчика и мостовых кранов [9]. Здесь продолжительность каждой операции в таком случае определяется умножением коэффициента совмещения операций на продолжительность каждой операции, для которой возможно совмещение работ. Пример графика для мостового крана представлен ниже, рис. 9.

Наименование операций	Время в секундах 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260
Застройка	35
	35
Подъем пакета				32,5
Перемещение тельфера		2		3 1'	16	9
Перемещение крана					7		9,4
Опускание пакета					О"				32,5
Отстропка					2.							-	0
Подъем стропов						3		0		23					32,5		1
Перемещение тельфера										1							1<		\ 9
Перемещение крана													п						9,4
Опускание стропов													7		23 1						32,		5

Рис. 9. График трудового процесса рабочего цикла мостового крана мостового

двухбалочного:

— - с совмещением операций - без совмещения операция

В данном графике предусмотрено совмещение операций подъем пакета с перемещением тельфера, перемещение тельфера с перемещением крана, перемещение крана с опусканием пакета, подъем стропов с перемещением тельфера и перемещение крана с опусканием стропов.

Таким образом, время цикла крана с учетом совмещения операций составит 175 с, т.е. 0,049 ч.

Такие графики должны быть выстроены для всех грузоподъемных механизмов, подобранных в п.3.2.3.2, полученные результаты используются в дальнейших расчетах.

2. Определение количества перевозимого груза

Согласно [10] возможны следующие способы укладки пакетов в кузов подвижного состава: продольная, поперечная, комбинированная. Рассмотрим вариант перевозки пакета из листов, размером 16x1250x2600 мм. пакет формируется из 40 листов,

Объе м пакета - 2,08 м3, объемная масса 1300 кг/м3, в таком случае масса одного пакета оставит 2,7т. Исходя из сопоставления габаритных размеров кузова полуприцепа мод. 9370-01, таблица 5 и пакета, в данном случае возможно применение только продольного размещения. При этом в кузове можно разместить 3 пакета, общей массой 8,1 т.

2. Расчет показателей функционирования автотранспортной системы перевозки грузов

Количество дней в эксплуатации определяется по формуле

^{Дэ Д}всего ^Двых ^Дпр , ⁽⁶⁾

где Д_всего - общее количество дней в рассматриваемом периоде, дн.;

Двых - количество выходных дней в рассматриваемом периоде, дн.;

Д_пр - количество праздничных дней в рассматриваемом периоде, дн.

Согласно условию, заявленный объем перевозок необходимо вывезти в течение 10 дней, при условии, что на предприятиях пятидневная рабочая неделя, количество рабочих дней составит:

Дэ = 10 - 2 - 0 = 8 дн.

Определение дневного объема перевозок осуществляется по формуле

QdH = , (7)

^Д э

где Q₀6_m - заданный объем перевозок, т.

q_d„ = = 1875 т.

о

Поскольку данный объем перевозок невозможно освоить одним автомобилем в течение смены, маршрут перевозки - маятниковый с обратным порожним пробегом, следовательно, груз перевозится в условиях малой автотранспортной системы перевозки грузов (АТСПГ), модель описания функционирования которой и будет использована в дальнейших расчетах.

Расчет показателей функционирования комплекта в составе автопоезда КамАЗ-5410 с полуприцепом мод. 9370-01 мостовым краном и автопогрузчиком-4026 представлен ниже.

Время погрузки определяется по формуле

tn = Т_ц • Щ , (8)

где N_lf - количество циклов.

Поскольку грузоподъемность крана составляет 5 т, масса одного пакета - 2,7 т, то за один цикл кран может переместить один пакет. В кузов полуприцепа входят три пакета, следовательно количество циклов равно 3.

t_n = 0,049 • 3 = 0,147 ч. Для погрузочных пунктов ритм определяется по формуле

Rn = tn /Xn , (9)

где t _п - время на погрузку, ч;

Х_п - количество постов погрузки в системе, ед.

Rn = 0,147 /2 = 0,074 ч. Время разгрузки определяется по формуле

tp = Тц • Н_ц . (10)

Время цикла автопогрузчика составляет 0,027 ч.

t_p = 0,027 • 3 = 0,081 ч.

Для разгрузочных пунктов ритм определяется по формуле

t

R=f - (Ц)

где: tj, - время на разгрузку, ч ;

Х_в - количество постов разгрузки в системе, ед.

Re = ^0,081 = 0,04 ч

^в 2

Ритм работы системы определяется по формуле

R= Rmax{Rrn' Re}, (12)

где R_max {X;Y} - максимальное из значений X и Y.

Rc= Rmax{0,074; 0,041} ; Rc = 0,074

Время оборота рассчитывается по формуле

l

L. + L +1

Об = — + К + ^t_P , (13)

v

т

где 1м - длина маршрута, км;

v_m - среднетехническая скорость, принимается нормативной, км/ч.

t_o6 = ⁵⁰ + 0,147 + 0,147 = 2,38ч ^об 24 •

Пропускная способность системы вычисляется по формуле (14) при этом полученное значение округляется в меньшую сторону.

^Аэ=Rtr ; (14)

л 2,38 Аэ = = 16 _ед

0,147 ^ед.

Плановое время пребывания в системе первого автомобиля вычисляется по формуле

ТМ1 = Тс - Rmax(i - 1), (15)

где Тс - время системы

i - порядковый номер автомобиля в системе.

Тм1 = 12 - 0,074-(1 - 1)= 12 ч. Коэффициент использования грузоподъемности составит:

7с = ^ , (16)

Чн

где Чф - масса груза погруженного в автомобиль, т.; q_H - номинальная грузоподъемность автомобиля, т.

8100

7_с = = 0,56.

^с 14500

Плановое количество оборотов, которое необходимо выполнить на маршруте,

Z план = — , (17)

q • 7 с

где Q_njl - плановый объем перевозок за день.

7 1875 ,„

^Z п^лан = 0,567145 =^231ед.

Максимальное количество машинозаездов в системе

Ti

Z

max

R

max

(18)

Z

max

12

= 162ед.

0,074

Максимальное количество груза, которое может быть перевезено в системе с двумя постами погрузки-разгрузки,

(19)

max

^Qmax ^q'ycm'^Zi

Qmx = 14,5 0,56244 = 1981,28 т.

Поскольку Q_max > Q_njl значит система не насыщена, время ожидания под погрузкой равно нулю.

Количество полных оборотов i-го автомобиля

Тм₁

(20)

^Zo61 =

об

где [X] - целая часть числа X.

Z

5

ед.

об1

12 2,27

(21)

Остаток времени в наряде 1-го автомобиля определяется по формуле

АТм1 = Тм — Z₀6't₀6 ,

ЛТм_х = 12 - 5-2,27 = 0,65 ч .

Возможность совершения дополнительной ездки в общем случае определяется по формуле

ATM;

> 1;

n, если

ТРАНСПОРТНЫЕ И ПОГРУЗОЧНО- РАЗГРУЗОЧНЫЕ СРЕДСТВА 1

P = Q1 he , 47

l

ге1

+ t„

v

т

0, в npomusHQM случае.

= 0,57

25_

24

0,65

+ 0,098

0,57<1

Следовательно, Z'e = 0 и общее количество ездок, которое может совершить первый автомобиль за смену

^ze ^zj + ^z el

Ze = 5 + 0 = 5

Выработка первого автомобиля составит (т)

Q1 = q-ycZei,

Q1 = 14,5^0,56^5 = 40,6 т. Транспортная работа первого автомобиля составит

(25)

P = Q1 he ,

P = 40,6-25 = 1015 т км.

(23)

(24)

Для выполнения заявленного объема перевозок должно выполняться условие Q_nj > Q₁, поскольку 40,6 < 1875, необходимо

ввести в эксплуатацию следующий автомобиль, определение его производительности выполняется по формулам (15) ... (25).

АТСПГ способна пропустить за смену 16 автомобилей. Этим количеством автомобилей можно вывезти Q_max= 16-40,6 = 649,6 т., что не удовлетворяет заявке. Поэтому нужно ввести в систему еще 2 пункта погрузки.

Для остальных автомобилей расчет производится аналогично первому.

Аналогично выполняется расчет остальных комплектов, результаты представлены в табл. 12.

Построение графика совместной работы автомобилей и погрузочно-разгрузочных механизмовГрафик работы автопоезда МАЗ-54323 с полуприцепом МАЗ- 9397 совместно с мостовым краном грузоподъемностью 10 т и электропогрузчиком ЭП-3060 представлен на рис. 1 прил. 1. Порядок построения графика соответствует описанному в [8].

Студенты дневной формы обучения строят графики для всех комплектов, студенты заочной формы обучения - только для наиболее рационального.

Полученные результаты позволяют утверждать, что наиболее рациональным является комплект в составе автопоезда МАЗ-54323 с полуприцепом МАЗ-9397 совместно с мостовым краном грузоподъемностью 10 т и электропогрузчиком ЭП-3060, который позволяет освоить заявленный объем перевозок меньшим количеством транспортных средств, табл. 13.