1786

где a, b, h – наружные размеры картонного ящика: длина, ширина, высота, соответственно, мм.

l – внутренний размер ящика : длина, ширина или высота, мм. δ – толщина гофрированного картона, +5 мм. – для 3-х слойного,

+9 мм. - для 5-ти слойного картона.

K – допускаемые отклонения внутренних размеров, +3 мм - для 3-х слойного картона, +5 мм.- для 5-ти слойного картона.

Одна из важнейших характеристик при нахождении груза на складе или в штабеле является рациональная (допустимая) высота складирования (штабелирования). Зная марку и параметры картона и самой тары, и основываясь на определённом сроке хранения груза в штабеле, можно определить вышеназванный показатель. Объединяя формулы 5.1 и 5.2, оптимальная высота штабелирования картонной тары с грузом, м:

При этом Н ≤ 3м.

Зная высоту штабелирования (выдается по вариантам (прил. В)), необходимо определить параметры и марку картона. Одной из важнейших характеристик картона является сопротивление торцовому сжатию, Н/м:

Задачи:

1)определить допустимую высоту штабелирования груза в картонной таре.

2)определить требуемую марку картона для заданной высоты штабелирования груза.

3)сформулировать вывод для 1-й и 2-й задач.

4)ответить на вопросы (стр. 36).

Исходные данные по вариантам представлены в прил. В.

Порядок выполнения работы:

1. Определение допустимой высоты штабелирования. 1.1. По варианту задания находятся:

41

–параметры ящика, в который будет упакован груз и марка картона, используя табл. В.2-В.7 (прил. В);

–коэффициент запаса прочности Кзап (прил. В);

–сопротивлениеторцевомусжатию Рт потабл. В.8 (прил. В).

1.2.По формуле (5.3) рассчитываются внешние размеры груза в картонной таре.

1.3.Определяется периметр ящика Z.

1.4.Для определения высоты штабелирования используется формула (5.4).

2. Выбор марки картона (ГОСТ 7376).

2.1.По номеру варианта задания, находятся:

– параметры ящика, в который будет упакован груз, используя табл. В.2-В.7 (прил. В), при этом марка картона, указанная в табл. В.1- В.3, не берется во внимание и не используется в расчетах;

– коэффициент запаса прочности Кзап (прил. В);

– заданная высота штабелирования Н (прил. В).

2.2.Для выбора марки картона необходимо определить внешние размеры груза в картонной таре и периметр ящика (этап 1.2. и 1.3.).

2.3.Рассчитать Рт по формуле (5.5).

2.4.По табл. В.8 (прил. В) определить марку картона.

3. По результатам работы сформулировать вывод с описанием расположения груза в штабеле на складе.

Вопросы для самоконтроля: 1. Что такое штабелирование?

2. Каковы основные факторы, влияющие на прочность тары? 3. Что такое коэффициент запаса прочности?

4. Каков порядок расчёта наружных размеров картонного ящика?

5. Что такое сопротивление торцовому сжатию, как оно рассчитывается?

6. Какими характеристиками обладает гофрированный картон?

2.6.Практическое занятие № 6. Обеспечение прочности транспортного пакета

при транспортировании

Цель занятия: формирование пакета с заданными ящиками, расчет толщины термоусадочной пленки, необходимой для скрепления пакета.

42

Материально-техническое обеспечение: конспект лекций,

калькулятор.

Теоретическая часть. Большинство тарно-упаковочных грузов доставляется от поставщиков до потребителей главным образом в крытых универсальных вагонах и автомобильным транспортом. Погрузка и выгрузка грузов этой категории, а также их складирование производятся в основном механизированно с использованием вилочных погрузчиков. Поэтому пакетный способ перевозки тарноштучных и тарно-упаковочных грузов является весьма прогрессивным и экономически выгодным.

Наиболее широкое применение находят способы пакетирования с использованием несущих средств пакетирования, таких как плоские, стоечные и ящичные поддоны. Процесс формирования пакетов может быть ручным и автоматизированным с помощью пакетформирующих машин. Обеспечение прочности средств скрепления грузов в пакетах при их транспортировании и проведении погрузочно-разгрузочных работ, а также средств крепления пакетов в транспортных средствах требует решения комплекса вопросов, одним из которых является изучение силовых взаимодействий, возникающих при доставке пакета различными видами транспорта. Так, например, при железнодорожных перевозках преобладающими являются низкочастотные ударные и вибрационные нагрузки, при авиаперевозках имеют место вибрационные нагрузки высокой частоты, при морских перевозках преобладают статические и в меньшей мере динамические нагрузки.

Скреплять в пакет мелкие грузовые единицы можно с использованием полимерных пленок – термоусадочной и растягивающейся. Полимерные пленки являются не только средством скрепления, но и выполняют защитные функции. Применение полимерных пленок при пакетировании позволяет сократить потери груза, сохранить его качество, а в случае использования термоусадочных пленок дополнительно обеспечивает защиту от пыли, грязи, влаги, допускает хранение пакетов на открытых площадках, обеспечивает возможность визуального контроля груза.

Полимерными пленками можно скреплять различные тарноштучные грузы в пакетах: мешки с сыпучей продукцией, огнеупорные изделия, строительные детали, различную продукцию в картонных ящиках, ткани в рулонах и т.д. Применение пленки позволяет обеспечить монолитность пакета и прочное соединение его с поддо-

43

чить монолитность пакета и прочное соединение его с поддоном. Процесс скрепления может быть полностью механизирован.

Термоусадочные пленки – это пленки, способные уменьшаться в размерах под воздействием температуры, которая должна быть выше температуры размягчения полимера. На свойстве пленок давать усадку при нагревании и основано использование их в качестве средства скрепления груза в пакетах. Поэтому отличительной особенностью их применения является необходимость тепловой обработки пакета для получения плотной оболочки по форме упаковываемого груза.Масса пакета Gпак рассчитывается по формуле

На рис. 6.1 показаны силы, действующие на пакет. Продольная инерционная сила Fпр стремится сдвинуть пакет относительно поддона, при условии, что поддон не проскальзывает по полу вдоль вагона. Пленка давит на пакет сверху, оказывая равномерное давление Pпл. Соответствующая этому давлению сила Pпл · S, прижимающая пакет к поддону, прямо пропорциональна площади верхней плоскости пакета S, и ее величина зависит от свойств пленки. На боковые поверхности пакета действуют силы натяжения пленки R, равные по величине и противоположные по направлению. В связи с этим в расчет их можно не принимать.

44

Pпл·S

Fпр

R (с двух сторон)

G Fтр

Рис. 6.1. Схема сил, действующих на полимерную термоусадочную пленку

Поэтому уравнение действующих на пакет сил выглядит так:

где kпр – ускорение в долях.

где μ – коэффициент трения между грузом и поддоном.

В случае если продольная инерционная сила превышает силу трения, т.е. Fпр > Fтр, пакет будет сдвигаться относительно поддона, и непогашенное усилие (2R – с каждой стороны R) будет передаваться пленке, которая будет растягиваться, и может произойти разрыв на вертикальных гранях пакета.

Из уравнения следует

где [σ] – предел текучести пленки при растяжении, Н/см2; δ – толщина пленки, см.

45

Таблица 6.1

Параметры термоусадочной пленки

Расчет толщины пленки необходимо производить для наихудших условий эксплуатации, т. е. при ослаблении натяжения пленки

Pпл·S = 0.

Таким образом, толщина пленки

Задачи:

1)сформировать пакет из ящиков известных размеров, рассчитать количество грузовых мест в пакете;

2)указать все силы, действующие на пакет с грузом и определить их значения;

3)определить толщину и количество слоев термоусадочной

пленки.

4)ответить на вопросы (с. 44).

Один из примеров выполнения работы представлен ниже. Исходные данные по вариантам представлены в прил. Г.

Порядок выполнения работы:

1. Формирование пакета. Расчет количества грузовых мест в пакете.

Пусть параметры ящика 400х200х310 мм, масса ящика 60 кг, ускорение в долях kпр = 2,2, коэффициент трения между грузом и поддоном μ = 0,35.

Необходимо разместить ящики на стандартном поддоне размерами 800х1200 мм (берется одинаковым для всех вариантов).

При размещении по ширине поддона двух ящиков длиной 400 мм и по длине поддона шести ящиков шириной 200 мм получится, что в одном слое – 12 ящиков (рис.6.2).

Высоту пакета рассчитываем из условия Hпак < 1000...1100 мм, можно принять n = 3, т.е. 3 яруса в высоту. Итогона поддоне 36 ящиков.

2.Указать все силы, действующие на пакет с грузом и определить их значения. Силы указываем как на рис. 6.1. Значения сил рассчитываются по формулам (4.5), (4.6), (4.7).

46

Рис. 6.2. Распределение ящиков на поддоне

3. Определить толщину и количества слоев термоусадочной пленки.

Для решения данной задачи необходимо выполнить расчеты по формулам, указанным выше:

Gпак = 36·60 = 2160 кг (по формуле 6.1);

Hпак = 150 + 3·310 = 1080 мм = 1,08 м = 108 см (по формуле 6.2);

Qпак = 9,81·2160 = 21189,6 Н (по формуле 6.3).

Для расчета толщины пленки по табл. 6.1 выберем предел текучести пленки при растяжении [σ] = 1500 Н/см2 (при выполнении работы по вариантам допускается выбирать другие величины [σ]). По формуле (6.9) рассчитываем толщину пленки*

21189,6 (2.2 0,35) 0,12см 1,2мм 2 1500 108

*необходимо отметить, что в формуле (6.9) высоту пакета нужно брать в сантиметрах.

На основании табл. 6.1 можно установить, что для закрепления груза на поддоне необходимо использовать пленку толщиной 0,15 мм в 8 слоев (т.к. 1,2 / 0,15 = 8).

Вопросы для самоконтроля:

1.Что такое пакетирование?

2.Какие силы действуют на пакет в процессе перевозки?

3.Что такое термоусадочные пленки?

4.Назовите виды термоусадочных пленок.

47

2.7. Практическое занятие № 7. Маркировка грузов

Цель занятия: согласно варианту задания нанести транспортную маркировку на груз.

Материально-техническое обеспечение: конспект лекций,

ГОСТ 14192-96 «Маркировка грузов», данное учебно-методическое пособие, калькулятор.

Теоретическая часть. Для предъявления к перевозке тарных и штучных грузов грузоотправитель обязан отмаркировать каждое грузовое место (ГМ). Общие правила маркировки грузов, в том числе поставляемых на экспорт, установлены стандартами ГОСТ 14192-96 и ГОСТ Р 51474–99 и нормативными актами, действующими на соответствующих видах транспорта.

Маркировкой называют надписи, рисунки, знаки и условные обозначения, которые наносят непосредственно на ГМ (изделие, упаковку или тару) либо на прошитые, наклеенные или привязанные ярлыки (бирки), для опознания груза и характеристики способов обращения с ним при перевозке, хранении и выполнении погрузочноразгрузочных работ (ПРР).

Содержание маркировки. Согласно ГОСТ 14192-96

транспортная маркировка должна содержать манипуляционные знаки, основные, дополнительные и информационные надписи.

Манипуляционные знаки – изображения, указывающие на способы обращения с грузом.

При перевозке грузов транспортными пакетами на каждом из них должны быть нанесены основные, дополнительные и информационные надписи. При этом вместо порядкового номера места и количества грузовых мест в партии наносят:

вчислителе – общее количество пакетов в партии;

взнаменателе – количество грузовых мест в пакете, в скобках

порядковый номер пакета, например: 3

─── (2). 50

Основные, дополнительные и информационные надписи (кроме массы брутто и нетто) не наносят на отдельные грузовые места, из которых сформирован пакет.

На пакетах, сформированных из грузов, перевозимых без упаковки, необходимость нанесения общего количества пакетов в партии, количества грузовых мест в пакете и порядкового номера пакета

48

личества грузовых мест в пакете и порядкового номера пакета устанавливают в нормативных документах на конкретные виды продукции.

Манипуляционные знаки. Изображение, наименование и назначение манипуляционных знаков должны соответствовать указанным в табл. 7.1

Допускается применять предупредительные надписи, если невозможно выразить манипуляционными знаками способ обращения с грузом.

Место и способ нанесения транспортной маркировки.

Порядок расположения транспортной маркировки приведен на рис. 7.1.

49

50