книги из ГПНТБ / Зерцалов, А. И. Краны-штабелеры
.pdfРис. 99. Зависимость капитальных затрат К на одну |
K°i |
|
|||
ячейку стеллажа при строительстве складов, в кото |
|
||||
рых стеллажи служат опорами для 'крыши и стен |
|
|
|||
здания, от высоты стеллажа Я: |
|
|
|||
1— строительные |
работы; 2 — оборудование; 3 — ме |
|
|
||
таллоконструкции; |
4 — общие капитальные затраты |
|
|
||
металлоконструкции (рис. 99). При высоте |
|
|
|||
21.6 м суммарная стоимость строитель |
|
|
|||
ства является минимальной. Приведенное |
|
|
|||
исследование |
является одним из первых |
|
|
||
в этой области и не дает |
исчерпывающего |
|
|
||
решения для различных |
случаев проекти |
12,(1 |
16.8 |
||
рования складов, однако указывает напра |
|||||
|
|
вление в поиске оптимальных вариантов.
Отметим дополнительные факторы, влияющие на выбор вы соты складов. При строительстве крупных складов в черте го рода, в условиях ограниченных площадей, экономичны склады высотой до 25 м. Если размеры площадей, отведенных под строи тельство складов, не лимитируются и склады удалены от постав щиков оборудования (кранов, стеллажей), следует ограничиться высотой 16,2 м. При этом элементы стеллажей, полностью изго товленных в заводских условиях, могут транспортироваться\по автомобильным и железным дорогам, что позволяет улучшить условия и повысить точность их монтажа. При большей высоте приходится стеллажи стыковать по высоте, что ведет к усложне нию монтажа.
С учетом изложенного можно рекомендовать при строительстве крупных специализированных складов, перерабатывающих грузы I
иII групп, применять стеллажные краны-штабелеры и использо вать стеллажи в качестве опоры складских зданий при высоте последних 16,2 м (и выше в обоснованных конкретных случаях). При строительстве крупных универсальных складов, где грузы I
иII групп имеют достаточно большой удельный вес, можно при держиваться тех же принципов при проектировании участка склада для их хранения, а грузы III, IV и V групп (если они имеются) размещать в здании обычного типа высотой 10,8 или
12.6м, сблокированном с первым.
КОМПОНОВКА СКЛАДОВ
Во всех отраслях народного хозяйства имеются различные по назначению склады, которые получают от поставщиков грузы и направляют их в производство (склады материалов, комплектую щих изделий, заготовок, получаемых по кооперации), являются промежуточными в производственном цикле предприятия и в этом случае получают и отправляют грузы в основные цехи предприя тия, или являются выходными, задача которых отправлять грузы (в большинстве случаев готовую продукцию) потребителям.
181
Несмотря на различное назначение, а также различия в органи зации и технологии, основные операции, выполняемые складами, одинаковы. Примерная схема переработки груза на складе маши ностроительного завода показана на рис. 100.
Первая операция — разгрузка и погрузка транспортных средств производится различными подъемно-транспортными машинами: электропогрузчиками, мостовыми кранами, кранами-штабеле- рами. Грузы, прибывшие на склад, направляют на хранение в той таре, в которой прибыли на склад, или распаковывают или перекладывают в складскую тару и также направляют на хране ние. Транспортные операции, совершаемые в пределах склада, в большинстве случаев производят с помощью электропогрузчи ков. На складах с большим грузооборотом для транспортирования грузов с успехом применяют конвейеры различных типов. В от делениях хранения с помощью кранов-штабелеров грузы укла дывают в стеллажи или штабели и выдают в экспедицию, где осу ществляют комплектование заказов для отправки потребителям. При необходимости грузы подвергают консервации.
1 |
Прибытие |
Разгрузка транспортных средств |
<------------------- |
|
Экспедиция приема |
J |
|
|
Отделение |
|
хранения |
1 |
Экспедиция |
|
отправки |
Комплектование заказов
I
Погрузка на транспортные средства ----------------
Отправление Рис. 100. Схема переработки грузов на складе машиностроительного завода
182
Все операции по разгрузке транспортных средств и приеме грузов производят в экспедиции (отделении) приема, выдача их и отправление — в экспедиции выдачи грузов. Участки склада, где хранят грузы, называют отделениями хранения.
Взависимости от взаимного расположения отделений разли чают поточные (проходные) и тупиковые склады.
Впоточных складах экспедиции приема и выдачи грузов раз
мещены с разных сторон склада, благодаря чему создается пря мой поток грузов, проходящих из экспедиции приема в отделение хранения и далее в экспедицию отправки. В поточных складах наиболее удобно решаются транспортные линии перемещения грузов, начиная от разгрузки автомобильного или железнодо
рожного транспорта и |
кончая |
загрузкой транспортных средств |
|
в экспедиции |
отправки. |
склада |
может служить универсальная |
Примером |
поточного |
■складская база материально-технического снабжения с годовым грузооборотом 150 тыс. т, оснащенная в качестве основного обору дования мостовыми и стеллажными кранами-штабелерами
(рис. 101).
Склад размещен в корпусе площадью 20,7 тыс. м8 высотой ■8,4 м. Грузы прибывают на склад в основном железнодорожным транспортом. Железнодорожная ветка проходит в главном кор пусе вдоль всего склада. Крупногабаритные грузы разгружают мостовыми кранами и хранят на площадках в крановом пролете. Тарно-штучные грузы разгружают электропогрузчиками и тран спортируют в экспедицию приема, откуда после приемки и сорти рования подают в зону работы кранов-штабелеров в отделении хранения.
Востребованные грузы с помощью кранов-штабелеров извле
кают из стеллажей и направляют в экспедицию |
отправки, |
где после комплектования заказов их погружают |
в автомо |
били. |
102. Отде |
Другой вариант проходного склада показан на рис. |
ление хранения склада размещено в высотном здании, образован ном двумя стеллажами, поддерживающими крышу и стены. Стеллажи обслуживает автоматический стеллажный кран-шта- белер. Экспедиции приема и выдачи грузов размещены в двух пристройках к зданию, где они, в отличие от описанного склада, примыкают к боковой стороне стеллажей. Подача грузов из экспе диции приема в зону стеллажей и далее из стеллажей в экспеди» цию отправки производится по рольгангам. Протяженность тран спортных линий и количество механизмов на складе сведены к минимуму.
Поточные склады наряду с преимуществами, обусловленными удобством организации грузопотоков, имеют определенные недо статки. Так, раздельное размещение экспедиций с двух сторон, ограничивающих отделение хранения, требует увеличения склад ских площадей и препятствует расширению склада.
183
^
Рис. 101. Универсальная складская база материал >но-технического снабжения с годовым грузооборотом 150 тыс. т:
/ |
— экспедиция приема; |
/ / — отделение |
хранения: /-7 |
— экспедиция отправки; / |
— завозная кладовая; 2 — накопительная площадка; |
|
3 |
— контора |
экспедиции; |
4—15 — товарные секции: /* — «копительная площадка; 17 — площадка для хранения крупногабаритного обо |
|||
рудования; |
18 — площадка для хранения |
санитарное |
нического оборудования; 19 |
— контейнерная площадка; 20 — мостовой кран; 21 — |
площадка для хранения кабельной продукции; 22 — ^^льганг; 23 — подвесной кран-штабелер, управляемый с пола; 24 — электропогруз чик; 25 — рабочее место; 26 — консольно-поворотный «ран; 27 — стеллажный кран-штабелер; 28 — рабочий стол; 29 — рампа
—f
—
з |
8
_
“ — Г 1 = 1 Iff. 1 ' *<<Ы*■*■■ ■*
Рис. 102. Проходной склад (ФРГ):
I — стеллажный кран-штабелер; 2 — крановый путь; 3 — стеллажи; 4 — передаточная тележка; 5 — крыша склада; 6 — прозрачный фонарь; 7 — приямок в полу склада; 8 — подающий рольганг
Эти недостатки устраняются в тупиковых складах, в которых экспедиции приема и отправки грузов совмещены или располо жены на разных этажах одного помещения. В обоих случаях складское здание, занятое экспедициями, примыкает к одному из торцов отделения хранения. Второй торец здания остается сво бодным. При этом отделение хранения может расширяться как в длину, так и в ширину. Примером подобного решения может служить склад химической продукции фирмы Ciba AG, Швей цария (рис. 103).
Склад состоит из двухэтажного помещения экспедиций раз мером 80X40 м в плане, высотой около 15 м и отделения хранения высотой 40 м и размером в плане 100x40 м. В отделении хранения установлены вдоль наружных стен два одинарных стеллажа и восемь двойных стеллажей, образующих вместе с поперечными фермами каркас здания. В девяти проходах между стеллажами перемещаются стеллажные краны-штабелеры с автоматическим управлением.
Технологический процесс работы на складе протекает так. Грузы, поступающие на склад в железнодорожных вагонах или на автомобилях, подают внутрь приемочной экспедиции, где имеется четыре тупиковых железнодорожных ветки и пять мест для разгрузки и загрузки автомобилей. Разгруженные поддоны накапливают на комплектовочных рольгангах и после обработки документов, сопровождающих груз, направляют по роликовому конвейеру к нужному крану-штабелеру, который затем устанавли вает груз в стеллаж. Таким же образом, но в обратной последова тельности выдается груз. Для погрузки и разгрузки стеллажей используют два конвейера, расположенных один над другим — один для погрузки, другой — для разгрузки.
Управление работой склада и в том числе всех транспортных устройств производится с помощью ЭВМ. В ЭВМ поступает вся основная информация о грузе и о его перемещении в складе. На
953 |
185 |
основании этих исходных данных ЭВМ выдает команды транспорти рующим механизмам и кранам-штабелерам. Так создается теоре тическая модель перемещения каждого поддона. В процессе пе ремещения поддона в ЭВМ поступает информация о действитель ном его движении, которая сравнивается с теоретической моделью, благодаря чему получается подлинное отражение технологиче ского процесса. Вычислительный центр расположен на втором этаже здания экспедиций, где размещены также контрольные посты, с которых наблюдают за работой склада. Экспедиции приема и отправки в описанном складе сосредоточены в одном помещении, однако размещение транспортных линий на разных уровнях поз воляет достаточно удобно перевозить грузы внутри склада.
Примером другого решения размещения экспедиций в тупико вом складе может служить универсальный склад фирмы Brown Boveri, ФРГ (рис. 104). Склад представляет собой одноэтажное здание высотой 24 м, длиной 56 м. В высотной части здания распо-
Рис. 103. Склад химической продукции фирмы США AG (Швейцария):
а — план: б — разрез; I — зона расширения; 2 — зона хранения; 3 — пульт управле ния с телевизионной камерой; 4 — конвейер; 5 — перевалочная база; 6 — железнододорожная рампа; 7 — автомобильная рампа; 8 — конторское помещение; 9 — помеще ние счетно-вычислительного центра; 10 — складское помещение в подвале
186
56000
7500
б)
Рис. 104. Универсальный склад фирмы BROWN BOVERI (ФРГ):
а — план; б — продольный разрез; / — экспедиция приема; II — экспедиция отправки; I I I — отделение хранения; I — подача поддонов вилочными погрузчиками; 2 — лифт для поддонов; 3 — выход целого пакета; 4 — выход пакетов, подлежащих частичной вы борке груза; 5 — место для комплектования; 6 — цепной конвейер для порожних под донов; 7 — ввод для «начатых» пакетов с комплектовочной площадки; 8 — передача по рожних поддонов; 9 — взятие разгруженных поддонов вилочным погрузчиком; 10 — стеллажный кран-штабелер; II — передаточная тележка; 12 — контроль размера под донов; 13, 15 — загрузочные цепные конвейеры; 14 — центральный пульт управления; 16 — распределительная тележка
ложены в 10 рядов железобетонные стеллажи, образующие пять проходов, в которых движется стеллажный кран-штабелер. Стел лажи имеют по высоте 26 рядов. Всего склад вмещает 10 990 под донов.
Поддоны устанавливает в стеллажи стеллажный кран-штабе лер, оборудованный телескопическим захватом. Кран-штабелер перемещается по рельсу, уложенному в полу склада, и имеет
вверхней части рамы направляющие ролики, удерживающие его
ввертикальном положении. Кран-штабелер перемещается из
187
одного межстеллажного прохода в другой с помощью передаточ ной тележки, работающей в поперечном проходе, расположенном в торце склада. В двухэтажной пристройке к высотному складу расположены экспедиции приема и выдачи грузов. На первом этаже принимают прибывшие на склад грузы, которые с помощью лифта подают на второй этаж, где установлена транспортная линия загрузки (разгрузки) стеллажного крана-штабелера. Грузы выдают с транспортной линии через лифт, предусмотренный на первом этаже. Управление складом производится с помощью ЭВМ, которая управляет также всеми транспортными операциями, включая управление кранами-штабелерами.
Краны-штабелеры могут брать и выдавать грузы на любом уровне. Эта особенность используется при компоновке тупиковых складов. Так, например, кран-штабелер загружается с транспорт ной линии, проходящей на первом этаже помещения экспедиций, а выдает грузы на транспортную линию, расположенную на втором этаже (или наоборот). При этом поточность в движении грузов не нарушается.
Определенные трудности возникают на участках погрузки и разгрузки автомобильного или железнодорожного транспорта, где грузопотоки прибывшего на склад и отправляемого со склада груза соприкасаются.
Организация транспортирования грузов в экспедициях при ема и отправки готовой продукции показана на рис. 105. Подача
188
изделий на склад к стеллажным кранам-штабелерам и транспорти рование со склада осуществляются с помощью роликовых конвейе ров, расположенных на разных уровнях. По конвейеру 1, располо
женному на втором этаже помещения экспедиций, подают грузы, которые в начале пути проходят через контрольное устройство 2.
Пакеты с грузом, имеющие отклонения по геометрическим разме рам и массе, задерживают в зоне 3. Отделение хранения 4, высота
которого 27 м, обслуживают шесть стеллажных кранов-штабеле- ров 5 с автоматическим управлением. Грузы передаются с роли
ковых конвейеров в зону работы кранов-штабелеров и обратно специальными тележками 6. Выдаваемые потребителям грузы
с помощью тележек устанавливаются на второй роликовый кон вейер 7, проходящий на первом этаже, и транспортируются к месту стоянки автомобилей 8.
Тупиковые склады получили большое распространение бла годаря экономии складских площадей, возможности расширения складов и более высокой, чем для проходных складов, произво дительности кранов-штабелеров. Последнее достигается, когда грузы, имеющие наибольший спрос, располагаются вблизи мест погрузки и разгрузки кранов-штабелеров.
РАЗМЕЩЕНИЕ ГРУЗОВ НА СКЛАДАХ
При современной организации складской переработки грузов к качеству упаковки изделий и материалов предъявляются высо кие требования. Так, пакеты должны иметь приспособления, позволяющие транспортировать их с помощью грузозахватных устройств, не требующих применения ручного труда, должны быть также выдержаны геометрические размеры пакетов и обеспе чена устойчивость их при транспортировании.
Для хранения и транспортирования большинства мелких гру зов широко применяют ящичную тару и стоечные поддоны, кото рые могут перерабатываться грузоподъемными устройствами раз личного вида. Наибольшее распространение получили металличе ские ящики, выполненные из рифленой тонколистовой стали, имеющие ножки или полозья, которые позволяют подводить ви лочный захват под дно при установке ящика на полу склада или на полках стеллажей. Система размеров тары разработана на ос нове модуля 800x1200 мм, который соответствует размерам под дона, установленным PC 372—65.
Для хранения грузов II группы на складах используют также плоские однонастильные или двухнастильные поддоны, размеры которых соответствуют размерам ящичной тары. На поддоны укла дывают грузы в виде пакетов, которые должны быть увязаны (или закреплены иным способом), чтобы не потерять форму при тран спортировании.
Для хранения грузов III и IV групп применяют поддоны или специальные подставки, размеры которых определяют габарит ными размерами хранимых изделий или материалов.
189
Если грузоподъемность одного складского места для грузов III и IV групп определяется массой изделий, то для выбора грузо подъемности тары для грузов I и II групп, составляющих значи тельную часть общего грузооборота, необходимо учесть целый ряд особенностей работы склада и прежде всего размеры партий прибывающих и отправляемых грузов, а также способ их выдачи потребителям. При прочих равных условиях увеличивать грузо подъемность складского места, как правило, экономически целе сообразно. Сравнительная себестоимость переработки 1 т груза составляет при грузоподъемности тары 0,25 т — 200%; 0,5 т —
140%, 1,0 т — 100%.
Чаще всего грузоподъемность тары принимают 1 т, что объяс няется постоянно увеличивающимся объемом пакетно-поддоных перевозок на автомобильном и железнодорожном транспорте и наличием механизмов, позволяющих погружать и разгружать автомобили и железнодорожные вагоны пакетами массой до 1 т, уложенными на стандартные поддоны размером 1200x800 мм.
Единая грузоподъемность транспортного и складского места позволяет в некоторых случаях не перекладывать грузы, прибыв шие на склад, с транспортной тары на складскую, а хранить их в той таре, в которой они доставлены на склад.
Для выбора размеров тары и пакетов определены объемные массы изделий и материалов, наиболее характерных для грузов I и II групп, в т/м3: подшипники 0,8— 1,5; метизы 1,2— 1,9; электро аппаратура 0,5—0,9; электродвигатели малых габаритов 0,8— 1,1; автозапчасти 0,8— 1,5; фасонные заготовки из стали и чугуна
1,5—2,5; литье и поковки 2,0—4,0 т/м3.
В соответствии с объемными массами грузов разработаны ряды унифицированной тары (табл. 22).
Грузы на складах хранят в штабелях и в стеллажах. Штабель ное хранение грузов, уложенных в тару, экономически более
Ряды унифицированной тары
Грузоподъем- |
Объемная |
Размеры |
ность тары |
масса груза |
в плане |
(пакета) "в т |
в т/м* |
в мм |
1,0
1,5
0,25 |
2,0 |
800X600 |
|
2,5 |
|
|
1,0 |
1200X800 |
0,5 |
1,5 |
|
2,0 |
800X600 |
|
|
2,5 |
|
|
|
Т а б л и ц а 22 |
Грузоподъем- |
груза |
Размеры |
ность тары |
в плане |
|
(пакета) в т |
в т/м* |
в мм |
|
1,5 |
|
1,0 |
2.0 |
1200X 800 |
|
2,5 |
|
2,0 |
2,5 |
|
3,0 |
1200X800 |
|
|
3,5 |
|
190