
книги из ГПНТБ / Кукибный А.А. Механизация перегрузки тарно-штучных грузов на транспорте
.pdfПосле формирования ряда включается толкатель 2, который прод вигает (на; величину немногим больше длины мешка) сформирован ный ряд на стрелу, раздвинутую вплотную до торцовой стенки ваго на. Затем толкатель 2 сдвигает следующий ряд и так до тех пор, пока мешки не достигнут конца стрелы, формируя ярус мешков. После
Рис. 116. Машина для поярусной укладки штабеля в вагоне.
этого раздвижная стрела укорачивается, ярус укладывается в шта бель, рама 7 поднимается на высоту мешка, стрела раздвигается и происходит формирование и укладка следующего яруса. И так до тех пор, пока одна половина вагона не будет заполнена на требуемую высоту. Для загрузки другой половины вагона поворотную платфор му 5 поворачивают на 180°, процесс штабелирования повторяется. При укладке мешков в дверном проеме ярус формируют вне вагона, затем поворотную платформу 5 поворачивают на 90°, стрелу вводят при помощи тележки 8 в дверной проем вагона. По мере формирова ния яруса мешков в дверном проеме стрела укорачивается.
183
|
|
|
|
Характеристика |
некоторых |
|
|
|
Производи |
Потребля |
Габаритные раз |
Срок оку |
Металло |
Тип машины |
тельность (по |
емая мощ |
меры (длина, |
паемости |
||
паспорту ма |
ность, |
ширина, высота), |
(пример |
емкость, |
||
|
|
шины), |
кет |
м |
но), лет |
к г |
|
|
мешков/ч |
|
|
|
|
Машина |
фирмы |
1800 |
9,9 |
1 0 ,9 X 2 ,2 X 1 ,6 |
і,б |
4500 |
«Möllers» (ФРГ) |
|
|
|
|
|
|
Машина ПКБ пласт- |
1500 |
10,0 |
1 3 ,0 X 1 ,9 6 X 1 ,6 6 |
1,5 |
53 30 |
|
маш |
|
|
|
|
|
|
Погрузчик |
ПМВ- |
1800 |
14,0 |
6 ,9 X 4 , 0 X 3 ,8 3 |
2,5 |
7800 |
ВНИИПТМАШ |
|
|
|
|
|
|
Машина МПГ-1 |
800 |
12,8 |
7 ,5 X 6 , 0 X 4 , 8 |
4,7 |
75 00 |
|
(инж. Г. А. Горохо |
|
|
|
|
|
|
ва) |
|
|
|
|
|
|
Машина МП-2М |
1200 |
6,0 |
7 , 0 X 1 , 3 6 X 1 , 7 |
0 ,5 |
33 00 |
При такой схеме формирования мешков (ряд — ярус — штабель) можно получить устойчивый штабель с хорошим заполнением объема вагона (при небольшой толщине раздвижной стрелы). Однако пред ложенная машина не нашла пока практического применения ввиду ряда недостатков: большого веса консольно расположенной раздвиж ной стрелы с грузом (вес целого яруса мешков), неудобства при за грузке дверного проема и др.
Машины, отнесенные к третьей группе, позволяют формировать устойчивый ряд штабеля и весь штабель в целом. Существенным преимуществом машин этой группы является незначительное чис ло перемещений в процессе формирования штабеля, что благопри ятно сказывается на динамических характеристиках машин.
В табл. 35 приведена характеристика некоторых мешкопогру зочных машин, которые находились или находятся в эксплуата ции. Там же приведены основные преимущества и недостатки кон струкций.
Таблица 35
мешкопогрузочных машин
Количество
обслуживаю Преимущества Недостатки щего персо
нала, чел.
зДоставка мешков по всей пло Применение ручного труда; работа’ щади платформы подвижного с рампы большой ширины; произво
|
состава; надежность работы |
дительность |
нереальна |
|
2 |
Возможность полной загрузки |
Применение |
ручного труда; |
произ |
|
вагона |
водительность ограничена |
возмож |
|
|
|
ностями рабочего; укладка |
мешков |
в устойчивый штабель только с участием рабочего
1Хорошее конструктивное ре Сложность конструкции укладчика шение разделения потока и схемы автоматического управле
|
мешков и выдвижение консо |
ния; частные включения (для ук |
|||||
|
ли в |
вагон |
|
ладки каждого мешка); большая ме |
|||
|
|
|
|
таллоемкость |
и высота; производи |
||
|
|
|
|
тельность нереальна |
|
||
2 |
Простота кинематической схе |
Ручной съем |
секционных |
конвейе |
|||
|
мы; |
качественная |
укладка |
ров (и остановка машины при этом);: |
|||
|
мешков в каждой |
половине |
невозможность полной загрузки же |
||||
|
подвижного состава |
|
лезнодорожных |
вагонов; |
несовер |
||
|
|
|
|
шенство отдельных узлов |
и схемы |
||
|
|
|
|
автоматического |
управления; недо |
||
|
|
|
|
статочная производительность; боль |
|||
|
|
|
|
шая высота |
машины |
|
1Сравнительно небольшая стои Низкая маневренность; невозмож мость; хорошее формирование ность полной загрузки железнодо
штабеля |
рожного вагона |
Необходимо отметить, что наряду со значительным количеством машин для погрузки тарно-штучных грузов почти полностью отсут ствуют машины для разгрузки подвижного состава при поштучной, укладке тарно-штучных грузов. Экспериментальные образцы машин,, предложенные для разгрузки затаренных мешков с помощью иголь чатых захватов или пневмоприсосок, не получили распространения из-за эксплуатационных недостатков и нарушения целостности тары, при разгрузке.
184
Глава III
КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРТС
ОПЕРАЦИЙ С ТАРНО-ШТУЧНЫМИ ГРУЗАМИ НА ТРАНСПОРТЕ
§ 1. Основы комплексной механизации ПРТС операций с тарно-штучными грузами
Механизация и комплексная механизация ПРТС операций при меняются для замены ручного труда. Высокой степенью механиза ции характеризуются комплексно-механизированные работы, в которых все основные погрузочно-транспортные и все вспомогатель ные работы выполняются машинами. Вручную допускается только управление машинами и устройствами, а также выполнение отдель ных нетрудоемких вспомогательных операций (застропка и отстропка сформированных пакетов, передача сигналов крановщикам, подготовка подвижного состава к перегрузочным работам и т. п.), если их механизация в данный период экономически нецелесообраз на, т. е. не уменьшает числа занятых рабочих и не улучшает условий труда. Вручную выполняют также работы при помощи ручных та лей, ручных тележек разных типов и подобных механизмов. Выпол нение работ вручную следует считать временным явлением и может разрешаться на срок до создания экономичных устройств или при способлений, полностью устраняющих ручной труд.
При комплексной механизации основные подъемно-транспорт ные работы (подготовка к погрузке, погрузка и последовательное перемещение грузов) полностью выполняет система машин и уст ройств, создающих единый ритм работы. При этом состояние погруженного груза должно допускать возможность выгрузки с при менением машин или специальных устройств, а размещение выгру женного груза — возможность дальнейшей его переработки с при менением средств механизации.
В настоящее время еще нет типовых схем комплексной механи зации ПРТС операций, утвержденных соответствующими инстан циями для широкого применения. Осуществленные или запланиро ванные схемы ПРТС операций далеко не всегда достаточно проана лизированы и оценены в технико-экономическом отношении. Однако основываясь на них, можно сделать достаточно полный обзор воз можных вариантов и отобрать наиболее целесообразные для раз работки проекта.
Л86
Комплексная механизация ПРТС операций является одной из форм научной организации труда. Научно-исследовательские и проектные институты — Всесоюзный научно-исследовательский ин ститут подъемно-транспортного машиностроения (ВНИИПТМАШ), Всесоюзный проектный и научно-исследовательский институт про мышленного транспорта (ПРОМТРАНСНИИПРОЕКТ), проектно монтажный трест СОЮЗПРОММЕХАНИЗАЦИЯ, Всесоюзный на учно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (ЦНИИ МПС), научно-исследовательский институт автомобильного транспорта (НИИАТ) и др.— при разработке технологических схем механизации ПРТС операций для любых видов транспорта при меняют единую методику проектирования и расчета систем комплек сной механизации, с помощью которой можно повысить производи тельность труда при снижении трудоемкости и себестоимости работ. Это обусловлено тем, что в методике указаны единые цели и задачи механизации, единые методы анализа исходных данных и факторов, влияющих на организацию механической переработки грузов, единые технико-экономические расчеты и приемы построения систем комплексной механизации и единые показатели для оценки, срав нения и выбора наилучшего решения комплексной механизации ПРТС операций.
Единая методика комплексной механизации базируется на комп лексном подходе к вопросам анализа всех операций перемещения (включая и вспомогательные) и факторах, влияющих на органи зацию и механизацию перегрузочно-транспортного процесса. При расчете по этой методике отказываются, по возможности, от средних (статистических) расчетных коэффициентов (не всегда достаточно обоснованных), заменяя их реальными расчетными величинами. Это, в первую очередь, относится к старым нормативам по расчету площадей складов, к отвлеченным коэффициентам использования времени и грузоподъемности машин и пр. Прогрессивной является методика определения оптимального количества машин с помощью уточненных математических расчетов, учитывающих себестоимость перегрузки, грузопереработки и срока окупаемости затрат на меха низацию. Это обеспечивает обоснованный выбор действительно рентабельных решений по комплексной механизации погрузочноразгрузочных работ.
Теория, обогащенная и проверенная многолетней практикой проектирования, представленная единой методикой анализа, расче тов и построения систем комплексной механизации, положена в основу новой науки, рожденной в годы Советской власти — науки о комплексной механизации ПРТС работ на транспорте и в промыш ленности.
Основой комплексной механизации ПРТС операций является ра циональная схема механизации с использованием современных
187
средств механизации, обеспечивающих высокую производительность ПРТС операций при наименьших затратах труда.
С помощью комплексной механизации можно получить хорошие результаты качества ПРТС операций, если организацией процесса перемещения груза предусмотрено минимальное количество пере грузок (особенно тех, которые требуют ручного труда), сравнитель ная простота и надежность работы, сохранность качества и количест ва груза, однотипность применяемых на всем грузопотоке машин и оборудования, наименьшее количество обслуживающего персонала, наименьшие затраты и себестоимость комплексной грузопереработ ки, реальность и относительная простота практического осуществ ления.
Применение тех или иных средств и схем механизации зависит от характеристики груза и характера операций, требуемой произво дительности, допустимых в местных условиях габаритных размеров, допустимого веса и величины опорных нагрузок, удобства обслу живания и выполнения требований техники безопасности, возмож ности включения средств механизации в систему комплексной меха низации, экономической целесообразности.
Высокая производительность ПРТС операций при наименьших затратах может быть достигнута в результате применения прогрес сивных методов организации механизированных перемещений гру за (конвейеризация, пакетизация, контейнеризация и т. п.); рацио нального размещения грузопотоков на складе в целях сокращения длины путей перемещения машин и грузов, исключения излишних перегрузок, встречных и возвратных перемещений (спрямление гру зопотоков); рационального использования средств новейшей техни ки механизации и автоматизации; использования прогрессивных технологических процессов грузопереработки; целесообразной рас становки основных технологических машин и установок, их модер низации или замены более совершенными; кооперирования и цент рализации складского хозяйства; рационального использования площадей и объемов складов.
§ 2. Виды складов и схемы механизации складских операций
Для хранения тарно-штучных грузов в зависимости от вида упаковки и от ценности грузов применяют закрытые, полузакрытые
иоткрытые склады.
Взакрытых складах хранят грузы, перевозимые с поштучной
укладкой и пакетами, а также портящиеся от воздействия атмосфер ных осадков, ценные и требующие для хранения специального тем пературного режима. К таким грузам относят: грузы в мешках
188
(мука, крупа, сахар, какао-бобы, минеральные удобрения, цемент
идр.); киповые грузы (волокнистые материалы, каучук, целлюлоза
идр.); ящичные мелкотарные грузы и т. п.
На открытых складских площадках хранят, как правило, гру зы в бочках, ящиках, контейнерах. На таких площадках иногда, при краткосрочном хранении, складывают в штабеля мешковые, киповые и ящичные грузы, защищая их брезентом от атмосферных осадков.
Складские помещения не сложны. Конструкция их должна обеспепечить наиболее эффективный способ механизации складских опера ций с данными грузами, полное заполнение емкости склада, специ фические условия хранения данных грузов, нормальные условия труда и необходимые санитарно-гигиенические условия, возмож ность постройки складов индустриальным способом.
В старых складах, как правило, большинство этих условий не выполняется. Даже не все вновь сооружаемые склады удовлетво ряют перечисленным требованиям. Размеры складских зданий должны отвечать Единой модульной системе, установленной Строи тельными нормами и правилами (ч. II А, разд. 4. М., Госстрой СССР,
1962). Они выбираются в зависимости от требуемой емкости
сQT
Е365 т '
где Q — годовой грузопоток; Т — срок хранения запаса груза на складе в сутках.
Полезная площадь склада
F = -^~ м \
где I — расчетная нагрузка.
С учетом ширины проезда для электропогрузчика, равной 3 м, и размещения грузов на расстоянии 0,5 м от стены здания полезная ширина склада
Вп = В — 4 м\
полезная длина — |
|
|
|
|
|
|
|
|
общая длина склада |
вместе с поперечными проездами шириной по |
|||||||
3 м через каждые 15 м |
|
|
|
|
|
|
||
т — г 4- |
|
*3 — 1 2L — |
ß _4 |
лг |
||||
ь |
|
-г |
|
і5 |
— |
|
м > |
|
коэффициент использования |
площади склада |
|
||||||
is |
_ |
Г |
_ |
F (В |
4) _р. по |
3,3 |
||
К |
~ |
BL |
~ |
1,2BF |
~ U,W |
|
В |
189
Таким образом, коэффициент использования площади склада в рассматриваемом случае при В равном 12; 15; 18; 21; 24 м соответ ственно равен 0,56; 0,61; 0,65; 0,67; 0,69.
По опыту эксплуатации действующих складов средние значения коэффициентов Кср использования площади склада при штабель ном хранении грузов в ящиках равно 0,56—60, а в бочках и меш
ках — 0,50—0,60; |
при стеллажном |
хранении штучных грузов |
с главным проходом 2—4 м — 0,30—0|36. |
||
Расчет общей |
площади склада по |
коэффициенту КСр является |
весьма ориентировочным и допускается лишь при проектировании
Рис. 117. Поперечный разрез склада штучных грузов, оборудованного мостовым краном.
типовых складов или подобных им с типовой схемой механизации. В случае применения новых средств механизации и соответственно новой компоновки склада следует пользоваться более точными мето дами расчета.
На рис. 117 представлен поперечный разрез склада для хранения штучных грузов в штабелях при оборудовании склада мостовыми кранами и наличии железнодорожного фронта погрузочно-разгру зочных операций.
Основные размеры и параметры мостовых кранов общего назна чения для среднего и тяжелого режимов работы определяются по ГОСТ 3332—54, а для легкого — по ГОСТ 7464—55. Характеристи ка кранов выбирается на основании чертежей заводов-изготовителей или по соответствующим каталогам.
В табл. 36 приведены некоторые основные размеры мостовых кра нов общего назначения с крюком, определяющие размеры склада (рис. 117). Габарит приближения строений к железнодорожному пути определяет контуры рампы и козырька над железнодорожным путем.
Высота прирельсовых рамп, измеренная от уровня верха головки рельса, равна ПООлл, а высота рамп для автомобильного транспор
190
та, измеренная от верха покрытия двора, равна 1100—1200 мм. Этіт размеры соответствуют уровню погрузочной высоты подвижного состава (вагона, автомобиля) и позволяют погрузочным машинам: заезжать внутрь подвижного состава. При наличии рамп рекомен дуется применять регулируемые по высоте переходные площадки. Ширина рампы зависит от условий перемещения по ней.электро погрузчиков или электротележек, и обычно равна не менее 3 м
Таблица 36
Основные размеры мостовых кранов общего назначения
|
|
Обоз- |
|
Грузоподъемность, т |
|
|||
Параметр |
|
на- |
|
|
|
|
|
|
|
че- |
5 |
10 |
15 |
20/5 |
30/5 |
50/5 |
|
|
|
ние |
||||||
Расстояние от крюка в верхнем его |
|
|
|
|
|
|
|
|
положении до подкранового пути, |
мм |
К |
50 |
500 |
600 |
450 |
400 |
650 |
Габаритная высота крана от головки |
|
|
|
|
|
|
|
|
подкранового рельса до верхней точки |
|
|
|
|
|
|
|
|
тележки, мм: |
|
|
|
|
|
|
|
|
для тяжелого режима |
|
А |
1750 |
2100 |
2300 |
2400 |
2750 |
3150 |
для среднего и легкого режимов |
|
1650 |
1900 |
2300 |
2400 |
2750 |
3150 |
|
Расстояние от оси подкранового |
рель |
|
|
|
|
|
|
|
са до края ходовой части крана, |
мм |
ь |
230 |
260 |
260 |
260 |
300 |
300 |
Величина пролета, м |
|
и |
10,5; 13,5; |
16,5; 19,5; 22,5; 25,5; |
||||
|
|
|
|
|
28,5; |
31,5 |
|
|
Зазор между колонной (стеной) и кра |
|
|
|
|
|
|
|
|
ем ходовой части мостового крана, не |
|
|
|
|
|
|
|
|
менее, мм |
|
S |
|
|
60 |
|
|
|
Расстояние от верхней точки тележки |
|
|
|
|
|
|
|
|
крана до нижнего пояса строительных |
|
|
|
|
|
|
|
|
ферм, не менее, мм |
|
т |
|
|
60 |
|
|
со стороны железной дороги и 2 м со стороны автодороги. На новых складах ширину рамп принимают равной 5—7 м, что создает лучшие условия для выполнения внутривагонных работ при помощи по грузчиков. Обычно рампы располагают вдоль всего склада.
Для въезда на рампы (в помещение склада) устраивают пан дусы шириной на 800 мм больше ширины машин напольного тран спорта. Уклон для наружных пандусов принимают в пределах от
1 : 5 до 1 |
: 25, для внутрискладских — от 1 |
: 6 до 1 : 10. |
рам |
|
В тех |
случаях, когда |
невозможно сделать постоянные |
||
пы необходимой ширины, |
а также когда |
автомобили не |
могут |
191
разворачиваться при подъезде и отъезде, применяют передвижные рампы.
Высота склада от пола до низа конструкции перекрытия (рис. 117):
|
Н = hi - f - h% - f - hg - f - /І4 - | - / i 5 - J - А - ) - tn M, |
|||
где /ix — высота |
штабеля, принимаемая по техническим условиям |
|||
укладки |
груза; |
h2 = |
0,5 м — зазор |
безопасности между верхом |
штабеля |
и габаритом |
переносимого |
над ним груза; /і3 — габарит |
груза по высоте; /і4 — длина подвески между грузом и крюком гру за; hb. А, т — указаны в табл. 36. Высота укладки груза hx для при
нятых высот склада Н (рис. |
117) приведена в табл. 37. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
Таблица 37 |
|
Высота укладки груза, |
м при определенных |
высотах |
склада |
(рис. |
117) |
|
|
|
Принятая |
высота склада Н , |
м |
|
|
Способ отбора груза |
16,2 |
14,4 |
12,6 |
10,3 |
|
8,4 |
|
|
|||||
Ручной |
14,59 |
12,79 |
10,99 |
9,19 |
|
6,79 |
Механизированный — по |
14,22 |
12,44 |
10,62 |
8,82 |
|
6,42 |
0,5 m |
|
|||||
Механизированный — по |
14,74 |
12,96 |
11,14 |
9,34 |
|
6,94 |
1 m |
|
В случае ввода железнодорожного пути внутрь склада вдоль одной из продольных стен или поперек склада необходимо учитывать габарит приближения строений не только по его ширине, но и по вы
соте.
При обслуживании склада электропогрузчиками с вилочным за хватом (рис. 118) высота склада зависит от высоты штабеля или стел лажа, которая определяется предельной высотой подъема вилок электропогрузчика, а именно:
Н — hi /?2 Ч- 1 м9
где hi — высота подъема вилочного захвата согласно характеристи ки принятого электропогрузчика; /і2 — высота поднимаемого элект ропогрузчиком груза (пакета); 1 м — зазор безопасности между вер хом штабеля и низом конструкции перекрытия здания.
Требуемый строительный объем склада при высоте Н опреде ляют по формуле
Ес BLH = FH = QTH м3
3651К
По последней зависимости определяют объем склада е учетом годового грузооборота Q, запаса груза на складе Т, нагрузки на пол
192
2429-3 13
Рис. 118. Схема прирельсового склада тарно-штучн&х грузов;
при поступлении грузов без поддонов; б —при поступлении грузов на поддонах.