книги из ГПНТБ / Батищев, И. И. Организация и механизация погрузочно-разгрузочных работ на автомобильном транспорте учебник

§ 3. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ МАШИН И УСТРОЙСТВ

Важнейшим технико-эксплуатационным параметром погрузочноразгрузочных машин и устройств является их производительность. Этот параметр используют прн выборе и определении потребного коли­ чества машин в конкретных эксплуатационных условиях. Различают техническую, эксплуатационную и фактическую производительность.

Под т е х н и ч е с к о й п р о и з в о д и т е л ь н о с т ь ю ма­ шины понимают то количество груза, которое может погрузить п раз­ грузить данная машина за час непрерывной работы при оптимальных условиях работы (т. е. при максимальном использовании грузоподъ­ емности, емкости ковша, быстрой застроповки или заполнении ковша и т. д.). Техническая производительность указывается в паспорте маши­ ны.

Техническая производительность W погрузочно-разгрузочных ма­ шин и устройств с рабочим органом прерывного (или циклического) действия определяется

Г = -- 36- Ѵ . т/ч,

где qu — грузоподъемность машины, т;

Гц — продолжительность одного цикла, с; 3 600 —- количество секунд в 1 ч (поскольку производительность

выражается за 1 ч, а цикл в секундах).

Циклом работы погрузочно-разгрузочных машин и устройств на­ зывается законченный технологический процесс во времени выполне­ ния грузоподъемных операций с единицей груза. Определяется как сумма времени, затрачиваемого на отдельные операции с грузом в про­ цессе погрузки или разгрузки. В комплекс этих операций входят: захват груза, подъем, перемещение, опускание, укладка (освобож­ дение) груза, возврат рабочего органа или машины к следующей пар­

м/с (может быть принята одинаковой с грузом и без груза);

37

Для машин с рабочим органом прерывного действия, выполненным в виде ковша или грейфера, предназначенных для погрузки-выгрузки навалочных грузов, техническую производительность определяют по формуле

Техническую производительность машин и устройств с рабочим органом непрерывного действия при перемещении, погрузке или вы­ грузке штучных грузов определяют по формуле

шины, м.

При перемещении, погрузке или выгрузке навалочных грузов не­ прерывным потоком производительность машин и установок (в том чис­ ле бункеров) определяют по формуле

W = 3600 Fv м3/ч

или

W = 3600Fvi т/ч.

Выражение Fv означает объем груза, перемещаемый за 1 с рабочим органом машины. При этом ѵ —• скорость движения рабочего органа или скорость истечения потока груза — величина строго определен­ ная; F — площадь поперечного сечения слоя перемещаемого груза — определяется либо исходя из заданной характеристики рабочего ор­ гана (например, умножением ширины и высоты скребков или желоба для скребковых погрузчиков, определением площади круга для шне­ ковых погрузчиков или транспортеров и т. д.), либо путем замера фак­ тической площади сечения для машин с рабочим органом, не обеспе­ чивающим у потока груза правильной геометрической формы попереч­ ного сечения (транспортеры, свеклопогрузчики).

38

Если машины имеют рабочий орган непрерывного действия, вы­ полненный в виде бесконечной ленты или цепи с ковшами, находящи­ мися на определенном.расстоянии друг от друга (например, многоков­ шовые погрузчики), то ее техническую производительность определя­ ют по формуле

машин и устройств считают количество определенного груза, которое может быть переработано машиной или устройством в течение часа в конкретных условиях эксплуатации. При определении эксплуата­ ционной производительности учитывают использование машины по вре­ мени и грузоподъемности. Эта производительность служит для соста­ вления проектов механизации погрузочно-разгрузочных работ, расчета производственной программы, определения потребного количества ма­ шин и установления норм времени простоев подвижного состава под погрузкой-разгрузкой.

Для установления использования машины по времени пользуются коэффициентом интенсивности работы машины р,,, определяемым деле­

и устройств представляет собой количество груза, которое переработа­ но данной машиной или устройством за час или смену его работы. Ее определяют делением общего объема грузов, переработанных ма­ шиной или устройством за рассматриваемый период времени, на коли­ чество часов или смен за этот же период. Этот показатель служит для анализа выполнения плановых заданий и определения интенсивно­ сти использования машин.

39

Глава VI

ГРУЗОЗАХВАТНЫЕ УСТРОЙСТВА

§ 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ГРУЗОЗАХВАТНЫХ УСТРОЙСТВ

Грузозахватные устройства (сокращенно называемые захваты) яв­ ляются неотъемлемой частью рабочего органа машины либо сменными устройствами, используемыми в зависимости от вида перемещаемого груза. Они должны соответствовать свойствам и форме перемещаемого груза, а также производственным условиям, в которых выполняется работа, обеспечивать полную сохранность груза и тары, быстрый за­ хват и освобождение груза, удовлетворять требованиям техники без­ опасности, иметь минимальную собственную массу при достаточной прочности, быть удобными в эксплуатации при минимальных эксплуатационных затратах.

Грузозахватные устройства классифицируют:

в з а в и с и м о с т и о т в и д а п е р е м е щ а е м о г о г р у з а : для сыпучих грузов, для штучных грузов, для длинномер­ ных грузов;

в з а в и с и м о с т и о т п р и в о д а : бесприводные захваты; захваты, приводимые в действие дополнительным источником сило­ вой энергии (в том числе гидравлическим, электрическим, электрогидравлическим и другим приводом);

труда при зачалпвании и освобождении груза), эти захваты, как пра­ вило, являются простейшими; механические захваты (эксплуатиру­ емые без применения ручного труда по зачаливанию и освобождению груза, но включаемые в действие оператором грузоподъемной машины); полуавтоматические захваты (эксплуатируемые с применением ручного труда только на одной операции — зачалпвании или освобож­ дении груза); автоматические захваты (эксплуатируемые без примене­ ния ручного труда по зачаливанию и освобождению груза, приводимые в действие без участия оператора грузоподъемной машины).

В з а в и с и м о с т и о т с л о ж н о с т и у с т а н о в к и н а г р у з о п о д ъ е м н ы х м а ш и н а х : захваты, навешива­ емые на обычные грузовые крюки грузоподъемных машин (не тре­ бующие каких-либо дополнительных устройств или изменений кон­ струкций этих машин); захваты, требующие некоторых изменений кон­ струкции грузоподъемных машин или навешивания на эти машины до­ полнительных приспособлений; захваты, требующие качественно новых и специальных конструкций рабочих органов грузоподъемных машин.

§ 2. ПРОСТЕЙШИЕ НАВЕСНЫЕ ЗАХВАТЫ

Захваты, навешиваемые на грузовые крюки грузоподъемных ма­ шин (преимущественно кранов), как правило, относятся к категории простейших, бесприводных устройств, предназначенных для штучных

40

выполнении подъемно-транспортных операций с некоторыми грузами им отдают предпочтение по сравнению с другими видами захватов. В частности, клещевые захваты широко применяют для грузов цилинд­ рической формы (бочки, рулоны бумаги и др.), используют для гру­ зов в ящиках. Нередко их эксплуатируют при выполнении погрузочноразгрузочных операций с длинномерными грузами, причем для таких грузов клещевые захваты подвешивают (не менее двух) на траверсах.

Подъемно-транспортные операции с штучными грузами различных габаритных размеров, а также одновременная погрузка нескольких штук груза производятся при использовании различных видов п о д ­ в е с о к . Некоторые виды подвесок могут быть использованы для 'мелкоштучных грузов. К подвескам относятся деревянные или метал­

Рис. 7. Подвески: а — подвесной вилочный захват; б — подвеска для ящиков; в — траверса

42

В)

Рис. 8. Захваты для листового металла

При выполнении погрузочно-разгрузочных операций с листовым металлом удобным является двухкулачковый захват, действие кото­ рого основано на принципе самозамыкания под воздействием массы поднимаемого груза (рис. 8, а).

Для поштучного захвата тонкого листового металла применяют вакуумный захват (рис. 8, б). Он состоит из резиновых сопел 1, сое­ диненных трубками с воздушным цилиндром 2. При подъеме в цилиндре возникает разрежение, которое при определенной величине при помо­ щи наложенных на лист присосов отделяет от пачки один лист. Грузо­ подъемность вакуумного захвата не более 100 кг.

§ 3. ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКИЕ И АВТОМАТИЧЕСКИЕ ЗАХВАТЫ

Автоматизация погрузочно-разгрузочных операций, являющаяся высшей ступенью механизации, для многих видов груза возможна только при использовании соответствующих грузозахватывающих устройств. В зависимости от степени автоматизации операций по застроповке и освобождения груза различают полуавтоматические и автоматические захваты.

Полуавтоматические захваты исключают труд строполыциков толь­ ко на одной операции (как правило, при освобождении груза). На рис. 9, а показан строп с раскрывающимся контейнером для нава­ лочных грузов, а на рис. 9, б — часть стропа, обеспечивающего самоотцепку контейнеров.

Строп для раскрывающегося контейнера выполнен из четырех вет­ вей, из которых две зачалены за крюки, а другие две — за серьги кон­ тейнера. Ветви стропа, зачаленные за крюки, спадают с крюков как только контейнер поставят на площадку и уменьшится их натяжение. После спадения ветвей, зачаленных за крюки, контейнер снова припод­ нимают за ветви, зачаленные за серьги. При подъеме за оставшиеся две ветви контейнер раскрывается и груз высыпается.

Устройство для самоотцепки контейнеров состоит из четырех жест­ ких тяг, закрепленных на вращающейся обойме, с серьгой, навешива­ емой на крюк подъемного крана. На каждой тяге шарнирно крепится

43

рычаг с крюком, на головке которого сделан выступ. На шарнире ры­ чага закреплен зацеп. Между тягой и рычагом установлена спираль­ ная пружина, необходимая для подтягивания рычага при опускании тяги. Дальнейшее опускание тяги приводит к тому, что зацеп захватит за выступ на крюке. В этом случае в момент подъема грузозахватного устройства кольца контейнера окажутся освобожденными от крюков захвата.

Примером автоматического захвата является захват конструкции инж. С. М. Меламеда, предназначенный для железобетонных плит, перекрытий и других грузов, определенных размеров (рис. 10, о). За­ хват состоит из траверсы 4, рамы 5, механизма фиксации 2, жестких тяг 1 и поворотных несущих крюков 6. Траверса представляет собой балку из швеллеров, номер профиля и длина которых определяются массой и длиной перемещаемого груза. На траверсе крепятся серьга 3 для подвешивания захвата за крюк подъемного механизма, оси для шарнирного крепления жестких тяг и ползун механизма фиксатора. На раме имеются оси несущих крюков, стойка механизма фиксации и направляющие 7, способствующие посадке захвата на груз.

Механизм фиксации (рис. 10, б) состоит из ползуна 1 с внутренним упором 2 и стойки 3 с поворотной звездочкой 4. Упор приварен к пол­ зуну, а звездочка свободно посажена на оси, приваренной к стойке. При помощи механизма фиксации обеспечивается централизованное управление захватывающими крюками и автоматическое чередование операций захвата и освобождения груза. При этом работа автомати-

44.

ческого захвата характеризуется четырьмя последовательными поло­ жениями.

Перед захватом груза (положение I) траверса и рама сцеплены меж­ ду собой через механизм фиксации (звездочка своим зубом заклинива­ ет ползун относительно стойки); жесткие тяги удерживают несущие крюки в раскрытом состоянии. При посадке захвата на груз траверса с ползуном под действием собственной массы опускается еще вниз при­ мерно на 50 мм до тех пор, пока упор ползуна не воздействует на звез­ дочку, которая после этого поворачивается в горизонтальное положе­ ние II, препятствуя дальнейшему движению траверсы вниз. Из этого положения при подъеме крюка механизма траверса с ползуном дви-

Рис. 10. Автоматический захват конструкции инж. С. М. ч Меламеда

45

жется вверх, а нижняя кромка ползуна во время движения, .воздеиствуя на звездочку, разворачивает ее в вертикальное положение III, при котором звездочка не препятствует дальнейшему подъему тра­ версы относительно рамы.

Шарнирно соединенная через тяги с поворотными крюками травер­ са увлекает эти тяги до тех пор, пока крюки надежно не замкнут груз. После опускания груза траверса с ползуном движется вниз; ползун поворачивает звездочку в положение IV, при котором она препятству­ ет дальнейшему опусканию ползуна в стойке. При подъеме нижняя кромка ползуна сразу же начинает воздействовать на звездочку и по­ ворачивает ее в первоначальное положение I. Благодаря этому при дальнейшем подъеме поворотные крюки останутся в раскрытом поло­ жении и груз освобождается.

Описанный выше захват рассчитан на груз определенной высоты. При погрузке грузов в пакетах различной высоты рекомендуется при­ менять универсальный автоматический захват с двумя механизмами фиксации. Один из них обеспечивает автоматическое захватывание и освобождение груза, а второй — автоматическое переключение для подъема всего пакета или его части. Такие автоматические захваты применяют на заводах сборного железобетона.

Аналогичный принцип работы характерен и для грейферных за­ хватов, предназначенных для погрузки и выгрузки силикатного кир­ пича в пакетах (рис. 11).

§ 4. ЗАХВАТЫ МЕХАНИЧЕСКИЕ (ПРИВОДНЫЕ)

ИВСТРОЕННЫЕ В РАБОЧИЙ ОРГАН МАШИНЫ

Кмеханическим (приводным) захватам относятся различные гру­ зозахватные устройства, устанавливаемые на грузоподъемных маши­

нах,' Которые предназначены, как правило, для определенного вида

46