книги из ГПНТБ / Кукибный А.А. Механизация перегрузки тарно-штучных грузов на транспорте

мендованный к внедрению ВНИИПТМАШ. Погрузчик ПМВВНИИПТМАШ предназначен для механизации процесса загрузки затаренных мешков в железнодорожные вагоны, применение его обеспечивает автоматическую укладку мешков в ряды, а рядов — в устойчивый штабель. На погрузчике имеется накопитель, который позволяет осуществлять ритмичную подачу мешков в вагон при не­ равномерном поступлении мешков на машину.

Машина состоит из тележки, насосной станции, ползуна, урав­

йеров мешок подается на приемный конвейер 8 и располагается вдоль него, затем он поступает на опрокидыватель 7 и к дозирующему устройству 6 накопителя 5. Из накопителя 5 мешки попадают на поперечный конвейер 2 и располагаются поперек ленты, а затем они попадают на конвейер телескопического укладчика 1 (вдоль его ленты). После укладывания мешка вдоль продольной стенки ваго­ на поперечный конвейер 2 перемещают на шаг, равный ширине мешка, и производят укладку следующего мешка, и так до тех пор, пока укладчик не достигнет левой стенки вагона. Затем укладчик приподнимают (либо с помощью механизма подъема ползуна 4, либо механизмом наклона укладчика) на высоту, равную толщине мешка, включают реверс и укладывают второй ряд мешков. Процесс продол­ жается до тех пор, пока мешки не образуют штабель высотой до за­ данного верхнего положения. После этого вылет укладчика умень­ шают На величину длины мешка, опускают в нижнее положение и цикл повторяют для заполнения очередного штабеля. Таким обра­ зом загружается правая часть вагона до дверного проема. После

173

этого укладчик поворачивают на 180° и в таком же порядке загру­ жают левую часть. Среднюю часть вагона загружают после поворо­ та укладчика на 90°. При этом поступающие мешки разворачивают на поперечном конвейере 2 с помощью поворотного устройства 3 и укладывают в вагоне перпендикулярно к продольной стенке. По­ рядок загрузки средней части вагона аналогичен порядку загрузки каждой из частей, но перемещение укладчика вдоль вагона осу­ ществляется при помощи механизма передвижения тележки.

Рис. 109. Общий вид машины ПМВ-ВНИИПТМАШ:

Управление машиной осуществляют с двух пультов: при загруз­ ке каждой части до дверного проема вагона—с пульта управления, установленного на рампе; при загрузке средней части — с дубли­ рующего пульта, подвешиваемого возле дверного проема вагона.

Все механизмы машины, за исключением приводов для лент кон­ вейеров, приводят в движение гидроприводом 10, смонтированным на тележке 9. Ленты конвейеров приводят в движение механиче­ скими приводами.

На рис. 109 схематически показан общий вид машины ПМВВНИИПТМАШ. Тележка 11 является базой машины, воспринимаю­ щей нагрузку от всех узлов. Тележка состоит из горизонтальной рамы, на которой закреплена вертикальная, поддерживаемая дву­ мя подкосами.

На горизонтальной раме смонтирован гидропривод 10, механизм передвижения тележки вдоль рампы, ходовые колеса и гидроци­ линдры, поддерживающие ползун 6 со связанными с ним узлами в подвешенном состоянии. Механизм передвижения тележки состоит из гидроцилиндра, штока, соединенного с рейкой, шестерни, нахо­

174

дящейся в зацеплении с рейкой, а также цепной передачи. Этот ме­ ханизм обеспечивает ограниченное реверсивное перемещение тележ­ ки вдоль рампы. К вертикальной раме тележки, вдоль внутренних плоскостей приварены направляющие, по которым перемещаются колеса ползуна.

Ползун 6 представляет собой пространственную раму, состоящую из балок замкнутого сечения с шестнадцатью катками: восемь кат­ ков закреплены на вертикальной раме и перемещаются по направ­ ляющим тележки, а остальные восемь катков закреплены на гори­ зонтальной раме и являются поддерживающими для поперечного конвейера, который перемещается по ним при реверсивном движе­ нии. При этом две пары катков на вертикальной стенке восприни­ мают поперечный момент от веса раздвинутого телескопического кон­ вейера, установленного под углом 90° к продольной оси поперечного конвейера, а две пары поддерживающих роликов — продольный оп­ рокидывающий момент от веса всей консоли машины.

На ползуне установлен механизм передвижения поперечного конвейера, состоящий из гидроцилиндра, соединенного с реечной передачей, которая при перемещении штока гидроцилиндра с по­ мощью редуктора и цепи, заделанной обоими концами в раму по­ перечного конвейера, сообщает ему поступательно-реверсивное дви­ жение. На ползуне установлена также рама уравнительного устрой­ ства. Оно состоит из приемного конвейера, приемного барабана, накопителя, дозатора и предназначено для приема поступающих на машину мешков и перемещения их на дозатор, подачи мешков на поперечный конвейер с заданным интервалом, а также для скопления мешков в накопителе при временном прекращении их поступления в вагон, чтодает возможность не прерывать подачу мешков на машину.

Приемный конвейер предназначен для передачи мешков на дви­ жущуюся машину с неподвижных технологических (цеховых или складских) конвейеров. Он состоит из двух взаимно перемещающих­ ся конвейеров (приемного и промежуточного), установленных пер­ пендикулярно к продольной оси машины. При этом ведущий бара­ бан приемного конвейера шарнирно подвешен к уравнительному устройству, а натяжной барабан на катках перемещается по специ­ альным направляющим. Промежуточный конвейер шарнирно под­ вешен к неподвижному цеховому конвейеру, а натяжной барабан его на роликах можно перемещать по направляющим приемного кон­ вейера. Приемный барабан с помощью гидроцилиндра можно накло­ нять вперед вокруг своей оси вращения (подача мешка) и возвра­ щать в исходное горизонтальное положение.

Накопителем служит наклонная плоскость, ограниченная боко­ выми листами. Для ограничения скорости разгона мешка по наклон­ ной плоскости на ней шарнирно подвешены два поворотных при­ жима, поджатых контргрузами.

175

Дозатор (рис. ПО) при помощи створки 2, установленной в на­ правляющих впереди накопителя, запирает скопившиеся мешки на наклонной плоскости 6 и удерживает пружинным зажимом 5 после­

нимает створку 2, пропуская мешок на конвейер, и одновременно прижимом 5 удерживает последующий мешок б. Затем концевой выключатель и прочие механизмы возвращаются в исходное поло­ жение. В режиме временного накопления дозатор затормаживается

имешки скапливаются на на­ клонной плоскости.

На раме накопителя подве­ шено поворотное устройство (рис. 111), состоящее из упо­ ра 1 и двух направляющих 2

и5, которое гидроцилиндр приподнимает в верхнее нера­ бочее положение или опус­ кает вниз для разворота по­ ступающих мешков на 90° (при загрузке средней части вагона). Расстояние между направляющими регулируют

при помощи винтового устрой­ ства 3. Съемный упор 1 мож­ но перемещать вдоль и по­

плоскости 6 на конвейер 4. Это позволяет изменять распределе­ ние давления мешка на ленту конвейера (крутящий момент) и на­

•176

клонную плоскость (тормозной момент), регулируя скорость и плав­ ность разворота мешков.

Поперечный конвейер предназначен для подачи мешков на теле­ скопический укладчик и перемещения его внутри вагона. Конвейер состоит из рамы корытообразного сечения, закрытой верхним лис­ том, поддерживающим ленту конвейера, и привода. Внутри рамы установлены трубы разводки гидропривода, кабели электрооборудо­ вания и рейка с флажками ограничивающего устройства. На одном конце конвейера на специальной натяжной раме, перемещающейся с помощью винтового устройства по направляющим, установлен

приводной барабан с приводом конвейера, а на другом конце рамы шарнирно крепится телескопический укладчик. Переход мешка с поперечного конвейера на телескопический осуществляется с по­ мощью переходного рольганга, шарнирно закрепленного на оси в крышках отклоняющего барабана.

Телескопический укладчик (рис. 112) состоит из телескопическо­ го конвейера, опирающегося на силовой трубчатый телескоп, внут­ ри которого установлен гидротелескоп. Благодаря такой конструк­ ции силовой трубчатый телескоп воспринимает всю нагрузку от веса телескопического конвейера и находящихся на нем мешков. Трубча­ тый телескоп состоит из взаимно связанных отдельных труб 15,

ВНИИПТМАШ.

Телескопический конвейер укладчика состоит из четырех лег­ ких подвижных секций (рамок) 2, 4, 7, 14 и одной неподвижной 20, сдвигаемых одна над другой. Каждая подвижная секция телеско­ пического конвейера одним концом опирается шарнирно на конец соответствующей трубы, а катками другого конца перемещается по направляющим предыдущей трубы. Секцию огибает через отклоняю­ щие ролики 10, 11, 12 единая лента 6, которая сохраняет постоянную длину и натяжение при укорочении или удлинении конвейера. При­ вод конвейера установлен на первой секции, которая опирается обо­ ими концами на первую неподвижную трубу 19. В месте загрузки

мешков на конвейере установлены ограничители (щитки) /, рабочая ветвь конвейера поддерживается роликами 3, 5, 8,9 и настилом 13.

Телескопический укладчик можно наклонять вверх или вниз при помощи двух гидроцилиндров, установленных симметрично по обеим сторонам неподвижной секции, и поворачивать вручную на 180° в горизонтальной плоскости.

Машина ПМВ-ВНИИПТМАШ, применение которой исключает участие рабочего в погрузке и укладке тарно-штучных грузов в подвижной состав, сложна по конструкции и схеме автоматического управления. Частые включения и остановки для укладки каждого мешка влияют на эксплуатационные характеристики машины, приво­ дят к возникновению значительных динамических нагрузок в узлах и, как результат, к быстрому износу и выходу из строя отдельных агрегатов машины.

Для поштучной укладки тарно-штучных грузов разработаны машины конструкции Г. А. Горохова, Л. Б. Токарского с коллекти­ вом авторов, И. Ф. Павлова, В. И. Волкова, Л. М. Лойко и др. По сравнению с машиной ПМВ-ВНИИПТМАЩ все они обладают теми или иными недостатками: или громоздкостью конструкции и недостаточной маневренностью, или отсутствием ограничивающего устройства, обеспечивающего равномерное поступление мешков для укладки, или отсутствием надежной схемы автоматического управле­ ния и пр. Всем машинам этой группы присущи общие недостатки: частые включения и резкие остановки (для укладки каждого пода­ ваемого мешка); большие габариты и металлоемкость машин, обус­ ловленные консольным расположением укладчика, имеющего зна­ чительный вылет и вес; сложность комплекса взаимодействующих механизмов.

На наш взгляд наиболее перспективными являются машины с предварительным формированием ряда тарно-штучных грузов, от­ несенные к третьей группе. К этой группе относится мешкопогру­ зочная машина МП-2М (рис. 113). Первый прототип машины под названием «Прогресс» был разработан в УкрНИИСоль и изготовлен

вмастерских на комбинате «Артемсоль». Затем машина была усо­ вершенствована в конструкторском бюро Ждановского металлурги­ ческого завода с учетом того, чтобы с ее помощью можно было грузить

вжелезнодорожные вагоны минеральные удобрения, затаренные в бумажные мешки. Машина МП-2М модернизирована Опытно-кон­ структорским технологическим бюро расфасовочного и упаковочно­

го оборудования В/О «Союзбытхим» Министерства химической про­ мышленности с участием машиностроительного завода им. К. Либк­ нехта Главпищемаша Министерства машиностроения для легкой и пищевой промышленности и бытовых приборов СССР.

Мешкопогрузочная машина МП-2М предназначена для погрузки в крытые железнодорожные вагоны затаренных в крафт-мешки сы­

178

пучих грузов (соль, минеральные удобрения и пр.) с формированием ряда штабеля непосредственно на месте укладки.

Машина МП-2М состоит из двух основных узлов: самоходной тележки 18, заезжающей в железнодорожный вагон, и передвигаю­ щейся по рельсам, уложенным поперек рампы, тележки 12. Тележка 18 смонтирована на шасси машины МВС-ЗМ. На самоходной тележке 18 установлен приемный стол 19, рама подъемника 2, телескопичес­ кий конвейер 4 и поворотный круг 6. Во избежание падения мешков с круга 6 установлен оградительный щиток 5. Для формирования ряда мешков на столе смонтирован расталкиватель мешков 1, совершаю­

щий с помощью гидроцилиндра реверсивное движение вдоль прием­ ного стола на величину ширины мешка. На тележке имеется сидение 17 для оператора и панель 3, с которой осуществляется управление всей машиной. На колонне 15 тележки 12 шарнирно крепится проме­ жуточный конвейер 8, который можно выдвигать по поддерживаю­ щим роликам, поворачивать вокруг вертикальной оси и поворачи­ вать на небольшой угол вокруг горизонтальной оси. На конвейере установлены направляющие щитки 7 для точного ориентирования мешков. Лента конвейера приводится в движение приводом 14, смон­ тированным также на площадке колонны 15.

На колонне 11 смонтирован неподвижный приемный конвейер 10, лента которого при движении скользит по настилу 9. На конвейер 10 мешки подаются с технологических или складских конвейеров. Перемещается тележка 12 приводом 13.

Тележки 18 и 12 соединены между собой шарниром 16.

Все механизмы машины, за исключением приводов для подъема и поворота (опрокидывания) приемного стола и реверсивного пере­ мещения расталкивателя, приводятся в движение механическим приводом. Подъем и опрокидывание стола и движение расталкива­ теля осуществляются гидроприводом, смонтированным на тележке 18. Кинематическая схема машины приведена на рис. 114.

Для загрузки вагона самоходную тележку 18 (рис. 113) машины перемещают с рампы в вагон, разворачивают на 90° и устанавливают на определенном расстоянии от торцовой стенки. При этом конец промежуточного конвейера 8 должен быть введен в дверной проем вагона.

Работает машина в такой последовательности. Затаренные меш­ ки, поступающие со склада или цеха расфасовки, располагают вдоль ленты и подают на приемный конвейер 10, с него на промежу­ точный конвейер 8, поворотный круг 6 и затем на телескопический

Рис. 115. Схема загрузки вагона мешками машиной МП-2М.

конвейер 4. Отсюда мешки поступают на приемный стол 19, где их сдвигают расталкивателем 1 вдоль приемного стола последователь­ но вправо и влево на величину ширины мешка. Первый мешок сдви­ гают, например, вправо, второй—влево и так до тех пор, пока не бу­ дет сформирован на приемном столе 19 ряд мешков (шесть или семь мешков). Сформированный ряд мешков сбрасывают на пол вагона, для чего поворачивают стол вокруг оси 20 при помощи двух гидроцилиндров. Затем стол возвращают в исходное положение и при по­ мощи подъемника 2 поднимают на величину, равную толщине мешка. Цикл формирования и загрузки повторяют до полного формирования штабеля на определенную высоту. После этого тележку 18 отводят от штабеля на величину, равную длине мешка, и весь цикл укладки штабеля повторяют.

На рис. 115 показана схема загрузки железнодорожного вагона затаренными мешками при работе машины МП-2М.

При модернизации конструкции приводы лент промежуточного и приемного конвейеров заменены мотор-барабанами, введены конечные переключатели и индуктивные датчики, позволяющие ав­ томатизировать процесс укладки мешков в ряд на приемном столе и укладки рядов по высоте штабеля. Это улучшило маневренность

181

при установке машины в рабочее положение и значительно облег­ чило работу оператора.

В период испытаний опытных образцов с затаренными крафтмешками узлы машины МП-2М работали надежно. Однако следует отметить, что нет каких-либо сведений по применению этой машины для обработки затаренных льняных и джутовых мешков.

К недостаткам машины можно отнести сравнительно малую маневренность самоходной тележки, прерывистость работы машины (в период отхода тележки от штабеля на длину мешка) и отсутствие накопителей и дозаторов, позволяющих вне зависимости от нерав­ номерности поступления мешков на машину осуществить равномер­ ную подачу мешков на укладочный стол.

При помощи машины МП-2М невозможно загрузить пространст­ во под крышей железнодорожного вагона по высоте, немногим бо­ лее превосходящей высоту приемного стола. Это не позволяет максимально использовать грузоподъемность вагона при перевозке затаренных грузов с относительно небольшим насыпным весом. При перевозке соли, минеральных удобрений и других сыпучих грузов с большим насыпным весом, затаренных в мешки, это не имеет значения.

Применение машины МП-2М на передовых предприятиях хими­ ческой и других отраслей промышленности для погрузки в подвиж­ ной состав массовых затаренных в мешки грузов позволяет выс­ вободить значительное количество грузчиков, уменьшить долю тяжелого, малопроизводительного ручного труда на погрузочноразгрузочных операциях и сократить простой транспорта под по­ грузкой.

Представляет интерес предложенная П. С. Сергеевым и коллек­ тивом авторов погрузочная машина для штабелирования затарен­ ных мешков в крытых железнодорожных вагонах (рис. 116). Она состоит из самоходной тележки 8, перемещающейся по рельсовому пути 9, на которой смонтирована подъемно-опускная рама 7 с пита­ телем 11 и раздвижной стрелой 3. Стрела выполнена в виде ряда па­ раллельных и связанных по концам телескопических труб 4, смонти­ рованных на поворотной платформе 5, которая снабжена толкате­ лем 2, приводимым в действие гидроцилиндрами 6 через шарнирные многозвенники 1. Питатель 11 выполнен в виде корытообразного склиза с гидротолкателем 12. Крайние телескопические трубы раз­ движной стрелы снабжены телескопическими бортами 10. На раме 7 смонтирован привод 13 для поворота платформы 5. Машина рабо­ тает следующим образом. После поступления мешка на питатель 11 (мешок располагается поперек питателя) гидротолкатель 12, вклю­ чаясь автоматически, продвигает его на величину хода, равного ширине мешка, и тем самым формирует на поворотной платформе 5, введенной в вагон, поперечный ряд мешков на всю ширину вагона.

182