
книги из ГПНТБ / Алябьев, В. И. Самоходные лесопогрузчики учебник для проф.-тех. учеб. заведений
.pdfПродолжительность рабочего цикла погрузчиков определяется очень многими факторами: скоростями движения исполнительных и рабочих органов погрузчиков (стрелы, элементов грузозахват ных органов) и погрузчика в целом, размерными параметрами и состоянием погружаемой или штабелируемой древесины, • типом транспортных единиц, состоянием погрузочных пунктов или скла дов и, наконец, квалификацией операторов погрузчиков.
В связи с этим продолжительность рабочего цикла погрузчи ков является величиной не постоянной и колеблется в широких пределах. Однако наблюдения за большим числом циклов позво лили установить среднюю продолжительность рабочего цикла по грузчиков в зависимости от наиболее сильно влияющих факторов, основным из которых является средний объем хлыста. Такие дан ные, полученные при наблюдениях за работой погрузчика П-2 в Ново-Козульском леспромхозе, приведены в табл. 6.
Т а б л и ц а 6
Продолжительность погрузки погрузчиком П-2 хлыстов в зависимости от их среднего объема
Значения показателей для ступеней средних объемов хлыстов, м3
Показатели |
|
0,22—0,29 |
|
|
|
Средний объем пачки, ж3 |
|
2,1 |
П родолж ительность цикла, |
мин |
2,51 |
С реднее время на погрузк у |
1 ж3, мин |
1,29 |
0,30—0,39 |
05 |
0,5—0,75 |
о |
и1,1бо лее |
о |
||||
|
тГ |
|
|
|
|
О |
|
7 |
|
|
1 |
|
|
|
|
о |
|
со |
|
|
тг |
|
ь» |
|
|
|
j |
|
|
2,4 |
2,9 |
3,9 |
3,3 |
3,2 |
2,65 |
2,89 |
2,68 |
2,77 |
2,53 |
1,1 |
0,99 |
0,84 |
0,84 |
0,77 |
Указанные в табл. 8 величины продолжительности рабочего цикла погрузчиков являются средними. Это значит, что в каких-то реальных условиях фактическая продолжительность цикла может быть больше, а в других условиях меньше. Особенно следует под черкнуть необходимость значительного уменьшения продолжитель ности рабочего цикла за счет правильной организации работ, хо рошего состояния погрузочного пункта и освоения операторами погрузчиков передовых методов работ.
Подготовительно-заключительное время tn расходуется на под готовку машины к работе (заправку, заводку и т. д.) и на обслу живание ее в связи с окончанием работы. Это время обычно при нимают равным 30 мин.
Номинальная грузоподъемность погрузчиков Q указана в его технической характеристике (в паспорте). В формулу эту вели чину подставляют в тоннах. Для перевода сменной производитель ности в кубические метры в знаменателе формулы имеется вели чина объемного веса древесины d. Эта величина в зависимости от породы и влажности древесины колеблется от 0,6 до 1,1 (см. табл. 1
160
приложения I). Для наиболее распространенных пород (ель, сосна, пихта, береза, осина) в свежесрубленном состоянии (влажность 90%) объемный вес древесины можно принимать равным 0,75— 0,85.
Объемы хлыстов и веса круглых лесоматериалов различной длины и диаметров приведены в табл. 2,3 приложения I.
Коэффициент использования грузоподъемности kT введен в фор мулу в связи с тем, что фактический вес древесины, погружаемой или штабелируемой погрузчиком за один рабочий цикл, по раз личным причинам часто меньше номинальной грузоподъемности погрузчиков, т. е. вес древесины, погруженной за S циклов, будет
s
ZQ i
1=1 , п
Отсюда коэффициент использования грузоподъемности погруз чиков равен:
‘ |
f Q; |
|
kT = ^ — . |
|
S Q |
Наблюдениями за работой погрузчиков установлено, что вели чина коэффициента использования грузоподъемности погрузчиков находится в пределах от 0,5 до 0,8.
Коэффициент использования рабочего времени наиболее неоп ределенная величина. Этот коэффициент равен отношению
|
и __ (X |
tn) — ^пр |
’ |
|
в |
Т _t |
|
|
|
1 1п |
|
где |
/Пр — простои погрузчика в течение смены по различным при |
||
|
чинам; |
|
|
|
%р — Ф -!- % “I- % % ~1 К.’ |
||
где |
4 — отсутствие транспортных единиц; |
||
|
— отсутствие древесины; |
переходом погрузчика от одного |
|
|
U— простои, связанные с |
||
|
пункта погрузки к другому; |
|
г*т — технические неисправности погрузчика; /п — простои, связанные с отдыхом и личными причинами опе
ратора.
Чем больше эти простои, тем меньше величина kB и тем меньше сменная производительность погрузчика. Казалось бы, что следует стремиться всемерно уменьшать простои погрузчика. Однако это не совсем так. Простои погрузчика по причинам их технической неисправности или в связи с отсутствием древесины безусловно надо уменьшать до полного устранения (об этом говорится в § 34). Простои погрузчика по личным причинам оператора полностью устранить нельзя, но они обычно невелики и не играют сущестенной роли. Такое же положение и с временем, затрачиваемым на
161
переходы погрузчика, его надо уменьшать, но полностью можно устранить только при определенной организации работ, о чем будет сказано в § 34.
Подробнее надо рассмотреть простои погрузчиков из-за отсут ствия транспортных единиц ta. При работе погрузчиков на лесо секах такие простои составляют от 30 до 50% рабочего времени смены. Эти простои надо и можно уменьшать, но до известного предела. Представим себе, что мы задались целью организовать работу так, чтобы погрузчики не ожидали подхода автопоездов. Это можно осуществить двумя путями. Сделать так, чтобы каждый последующий автопоезд подходил на погрузочный пункт точно в момент окончания погрузки предыдущего. Но это осуществить практически невозможно, так как время погрузки каждого авто поезда не строго одинаковое, различна также в какой-то степени продолжительность их рейса.
Остается второй путь: организовать работу так, чтобы у по грузчика всегда была очередь автопоездов. Но тогда из-за про стоев в ожидании погрузки снизится производительность авто поездов, а это хуже, чем простои одного погрузчика. Где же выход? Он в нахождении «золотой середины», т. е. наименьших суммарных потерь от простоев погрузчиков из-за отсутствия автопоездов и простоев автопоездов в ожидании погрузки, выражаемых для однотипных автопоездов на вывозке леса следующим равенством:
Си= С м . п ~ r + С м . а ^ = min,
где Смп и См.а — себестоимость содержания соответственно по грузчика и автопоезда за смену (вместе с зар платой оператора и водителя);
tu.a> ta— суммарные простои погрузчиков и автопоездов в ожидании погрузки в течение смены.
Нахождение форм и параметров организации такой работы по грузчиков и автопоездов, при которой выполнялось бы указанное условие, не просто. Для этого необходимо использовать методы теории массового обслуживания, изложение которых выходит из рамок настоящей книги.
Средние величины расчетной эксплуатационной производитель ности челюстных погрузчиков на погрузке хлыстов с различным средним объемом приведены в табл. 7.
Отношение числа смен Пф.с, фактически отработанных погруз чиком за определенный период (например, за год), к общему числу рабочих смен в этом периоде называется коэффициентом тех нического использования погрузчика в этом же периоде (напри
мер, за год): |
|
Отношение |
числа машино-смен, проведенных погрузчиками |
в неисправном |
состоянии или на техническом обслуживании, к |
162
Т а б л и ц а 7
Расчетная эксплуатационная производительность челюстных погрузчиков при погрузке хлыстов на автопоезда
Погрузчики
ПЛ-1
П-2
П-19
Сменная производительность погрузчиков, м:К при среднем объеме хлыстов, лг*
0,14—0,17 |
о |
0,22—0,29 |
о |
0,40—0,49 |
1 |
0,26-1,1 |
и1,1бо лее |
0,50—0,25 |
|||||||
|
с-т |
|
СО |
|
|
|
|
|
о |
|
о |
|
|
|
|
|
1 |
|
о |
|
|
|
|
|
СО |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
со |
|
|
|
|
115 |
140 |
170 |
195 |
— |
— - |
— |
____ |
— |
— |
— |
— |
250 |
290 |
320 |
380 |
— |
~ |
— |
— |
230 |
265 |
290 |
345 - |
|
|
|
|
|
|
|
общему числу машино-смен называется коэффициентом техниче ской готовности:
-pi |
|
|
|
kT |
|
|
|
П |
п |
|
|
V |
2 |
п |
|
i=l pi |
|||
i=i |
ni |
где: nni — число смен, проведенных каждым погрузчиком в не исправном состоянии и на техническом обслуживании; nPi — число смен, когда погрузчики находились в исправном
состоянии.
Себестоимость работ, выполняемых погрузчиками в течение смены Сс, определяется величиной затрат на зарплату операторам 30 (зарплата основным рабочим), на содержание погрузчика См (себестоимость машино-смены) и на устройство и содержание по грузочных пунктов Сп:
Q = 30 + См -\ - ,
и
где и — число смен работы погрузчиков на одном погрузочном пункте.
При определении себестоимости работ, уже выполненных по грузчиком, учитываются фактически произведенные затраты 30, См и Сп. Однако часто требуется определять плановую себестои мость работ на будущее.
В этих случаях составляющие себестоимости определяют рас четом по следующим формулам:
зарплата оператора
30 = k33T,
где къ— коэффициент доплат (премиальные, начисления, перевы полнение нормы), равный в среднем 1,9—2,1;
3 т — тарифная ставка оператору по нормам;
163
себестоимость машино-смены
См = — Ст-Г С0 + Сп-f- Спр,
/V г
где Л — балансовая стоимость погрузчика, равная его оптовой цене Ц, сложенной с расходами на доставку и монтаж; для погрузчиков Л = (1,05ч-1,1) Ц (оптовые цены погруз чиков см. в табл. 10);
а— амортизационные отчисления, % (для тракторных по грузчиков в соответствии с постановлением Госплана
СССР 1961 г. а = 39 %);
Nr — число рабочих смен |
в году; |
Ст — затраты на топливо, |
руб., за смену; |
Со — затраты на текущие ремонты и техническое обслуживание, |
|
руб., на смену (трудоемкость ремонтов и технического |
|
обслуживания погрузчиков см. табл. 8); |
|
Сп — расходы на вспомогательные материалы, руб., за смену; |
Спр — прочие расходы, руб., за смену (10—15% от всех осталь ных расходов).
|
|
|
Т а б л и ц а 8 |
Оптовые цены и затраты на |
обслуживание погрузчиков |
||
|
|
Затраты на техничес <ие уходы и техни- |
|
|
Оптовая цена, |
ческие ремонты |
|
Марка погрузчика |
|
|
|
руб- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на 100 маш-ч |
на 8-часовую смену |
П-19Б |
9 800 |
80,0 |
6,40 |
П-2А |
9 500 |
70,5 |
5,64 |
ПЛ-1 |
9 850 |
64,0 |
5,12 |
ТА-1 |
8 250 |
75,0 |
6,00 |
КМ-2Л |
12 243 |
90,0 |
7,20 |
Составляющие |
себестоимости |
машино-смен |
Ст, С0, Сп, Спр, |
а также число рабочих смен Nr являются не строго постоянными величинами, поэтому на каждом предприятии себестоимость ма шино-смены погрузчиков не одинакова.
Затраты на устройство и содержание погрузочных пунктов при работе погрузчиков незначительны, а конкретная их величина во многом определяется местными условиями. Для погрузочных пунк тов на лесосеках (погрузка хлыстов на лесовозный транспорт) обычно принимают в среднем Сп = 5ч-10 руб.
Удельная себестоимость работ, или себестоимость погрузки или штабелевки 1 м3 С0 древесины равна себестоимости сменного объема работ, деленной на сменную выработку погрузчика
164
Для учета капитальных затрат, необходимых для организации механизированного выполнения работ, в качестве оценочного эко номического критерия принимают удельные приведенные затраты:
где Ен — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (для лесной промышленности £н = 0,12).
Яг — годовой объем |
работ, выполненных погрузчиком. |
|||
Производительность |
труда — выработка |
на |
одного |
рабочего |
в смену — при использовании погрузчиков |
на |
основных |
работах |
равна сменной производительности погрузчика, так как при работе погрузчика, как правило, занят только один рабочий — оператор погрузчика. В тех случаях, когда для работ привлекаются дополни тельные рабочие (например, при погрузке лесоматериалов в ва гоны) этих рабочих надо учитывать при определении производи тельности труда. Таким образом, производительность труда на погрузочно-штабелевочных работах можно определить так:
где Ясм — сменная выработка погрузчика;
R — число рабочих |
(включая и оператора), занятых в тече |
ние смены на |
работах с погрузчиком. |
§ 32. Основы организации эффективной работы погрузчиков
Погрузчики с гидроуправляемыми грузозахватными органами выполняют подъемно-транспортные операции полностью механи зированным способом. Ручной труд применяется только для управ ления машиной.
Применение погрузчиков вместо ранее применявшихся канат ных (лебедочных) погрузочных и штабелевочных установок (в том числе и крупнопакетных), стреловых крюковых кранов облегчает и делает безопасным труд на погрузочно-штабелевочных рабо тах. Это обстоятельство очень важно и в какой-то степени пред определяет внедрение погрузчиков. Однако одного этого результата внедрения погрузчиков на предприятии еще недостаточно. При пра вильной организации работ применение погрузчиков может" дать значительный прямой экономический эффект (снижение себестои мости работ) по сравнению с ранее применявшимся крупнопакет ными или канатными погрузочными установками, а также стрело выми кранами. Кроме того, погрузчики позволяют вводить качест венные изменения в организацию лесосечных, лесотранспортных или лесоскладских работ. Эти изменения могут дать дополнитель ный экономический эффект.
Экономическая эффективность погрузчиков определяется мно гими факторами (см. формулу на стр. 163). Однако наиболее силь но влияет на эффективность сменная производительность машин.
165
Так, например, погрузчики П-2 и П-19А при односменной работе эффективны на расстояниях вывозки от 25 км в тех случаях, когда их сменная производительность не менее 230—270 м3, а при двухсменной работе — не менее 120—130 м3, что соответствует годовой выработке 35—50 тыс. м3.
Агрегатные автомобили ЛМ-1 и ЛК-9 (ЛТ-25) эффективны при небольших сменных объемах и малых расстояниях вывозки.
Расчеты показывают, что прямой экономический эффект от при менения погрузчиков образуется при их сменной производительно сти 160 м3 и более.
Таким образом, первым условием эффективности погрузчиков и штабелеров следует отметить наличие достаточного объема ра бот в тех случаях, когда эти погрузчики применяются вместо более дешевых технических средств. В тех случаях, когда применение по грузчиков планируется вместо более дорогих подъемно-транспорт ных устройств (например, вместо козловых кранов на погрузке вагонов), их эффективность проявится при меньших объемах работ.
Общих рецептов для всех случаев дать нельзя, во многих из них выбор наиболее эффективного погрузочного или штабелевочного средства можно сделать только после определения и сравне ния технико-экономических показателей различных машин, про изводительности труда и удельных приведенных затрат (см. § 31).
§ 33. Погрузка хлыстов и сортиментов на лесосеках
Наибольшее распространение на лесосеках при погрузке леса на лесовозный транспорт имеют перекидные (челюстные) погруз чики ПЛ-1, П-2 и П-19 и их модификации.
Для эффективной работы погрузчики должны направляться в такие лесопункты, где им обеспечена годовая выработка не ме нее 30—40 тыс. м3 (первая цифра относится к погрузчику ПЛ-1, вторая — к погрузчикам П-2 и П-19 А ).'
Лесопогрузочные пункты и техника погрузки. Погрузчики гру зят хлысты или сортименты на лесовозный транспорт на погрузоч ных пунктах, располагающихся около лесовозных дорог, чаще всего около временных дорог (усов).
Для погрузочной площадки пункта выбирается сравнительно ров ный (при необходимости — спланированный бульдозером) участок лесосеки, на котором пни спиливают заподлицо с землей. Уклон дороги около погрузочной площадки допускается для автомобиль ных дорог не более 20%о на спуске и 10%о на подъеме, для УЖД не более 4%о на спуск и 3%о на подъеме в грузовом направлении.
Поперечный уклон не должен превышать 20%о. На слабых грун тах погрузочной площадки перпендикулярно лесовозной дороге укладывают лежни из малоценных хлыстов или бревен. Для шта белей хлыстов лежни укладывают на расстоянии 12—15 м друг от друга, для сортиментов — в зависимости от их длины. Глубина
площадки |
(длина |
штабеля |
В) обычно |
составляет |
30—40 м |
(рис. 82). |
Большая |
глубина |
чрезмерно |
увеличивает |
расстояние |
166
Рис. |
82. |
Схема |
устройства |
погрузочных |
пунктов |
||
|
|
вдоль |
уса |
лесовозной |
дороги: |
|
|
1 — направление подвозки хлыстов |
трелевочными |
тракто |
|||||
рами; |
А — расстояние от |
дороги |
до |
штабеля; В — длина |
|||
штабеля; |
h — высота |
штабеля; L — расстояние между осями |
|||||
|
|
|
|
штабеля |
|
|
|
передвижения погрузчика, и производительность его снижается. Подтрелеванные пачки укладывают на площадках параллельно лесовозному усу комлями в сторону грузового движения.
Особое внимание должно быть обращено на выравнивание тор цов хлыстов при укладке в штабель. Штабелевка производится следующим образом: трелевочный трактор двигается перпендику лярно отцепленным хлыстам со стороны дороги и после поворота на 90° опущенным щитом уплотняет пачку до пробуксовки гусениц или полной нагрузки на двигатель. Затем щит поднимается. При таком методе достигается хорошее уплотнение хлыстов и высота штабеля 2,5—3 м.
Погрузочные площадки рекомендуется намечать и устраивать одновременно со строительством лесовозного уса. Если погрузоч ные площадки приходится размещать на слабых грунтах или забо лоченных участках, на полосу движения погрузчика укладывают мелкотоварную древесину, валежник, крупные сучья. Работа по грузчика перекидного типа позволяет длительное время содержать полосу движения в хорошем состоянии без дополнительных затрат на ее содержание.
Процесс погрузки хлыстов на лесовозный транспорт состоит в следующем. При погрузке лесовозный автопоезд или сцеп УЖД устанавливают против погружаемого штабеля, а погрузчик — между лесовозным транспортом и штабелем. При подходе к шта белю стрела с захватом должна находиться впереди погрузчика. Водитель подводит нижние клыки захвата под штабель и, пово рачивая их, отсекает определенное количество хлыстов или де ревьев. При дальнейшем повороте нижних клыков хлысты или деревья крепко зажимаются между нижними клыками и верхними неподвижными стойками. Далее водитель включает задний ход и одновременно переводит груз через погрузчик. Груз переносится через стойки коников и укладывается на коники лесотранспортных единиц.
Челюстями погрузчика можно поправлять неправильно уложен ные и поднимать упавшие при погрузке хлысты.
Разработка лесосек и расположение погрузочных площадок при погрузке хлыстов челюстными погрузчиками. Расположение погрузочных площадок по лесовозным дорогам зависит от орга низации разработки лесосек и погрузочных работ. В настоящее время наиболее распространена такая организация работы по грузчиков, при которой погрузочные площадки устраивают вдоль лесовозного уса равномерно на расстоянии L = 70-^80 м (рис. 83) друг от друга. Практически с каждого волока (с каждой пасеки) лес трелюют на отдельную погрузочную площадку, чем достигается максимальное сокращение расстояния трелевки. Работу на лесо секе при данном расположении площадок организуют так. Для лесосеки с хорошей несущей способностью грунтов рекомендуется схема работы «широким фронтом», показанная на рис. 83. Каждая делянка делится на пасеки. При работе по способу «узких лент» ширина пасеки соответствует средней высоте древостоя (25—30 м ).
168
/2 3
Рис. 83. Технологическая схема разработки лесосек широким фронтом с при менением челюстного погрузчика:
7 — поваленные деревья; |
2 — трактор с |
деревьями; 3 — трелевочные |
волоки; |
4 —■пачка |
|
деревьев; 5 — челюстной |
погрузчик П-2; |
6 — подвижной состав; 7 —трактор; 8 |
— ус лесо |
||
возной дороги; |
/, II, III . . . |
X — места работы комплексных |
бригад |
|
|
|
|
3 |
4 |
|
|
Рис. 84. Полукольцевая технологическая схема разработки лесосек:
I — лесовозный ус; 2 — волок; 3 — погрузчик; 4 — штабель хлыстов или деревьев; 5 —• трелевочный трактор; I, II, III, . . X — места работы бригад по валке и трелевке леса