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

выполнение отдельных вспомогательных операций при непрерыв­ ном движении грузов: взвешивание, счет и т. п.

Способы выполнения указанных операций разнообразны, они частично рассмотрены в главе II.

Основные трудности в осуществлении автоматизации транспор­ тирующих машин непрерывного действия заключаются в разнооб­ разии производственных условий их работы и большом количест­ ве конструктивных типов таких машин. Для обеспечения длительной непрерывной и надежной работы транспортирующих машин при минимальном количестве обслуживающего персонала, помимо об­ щих требований обеспечения надежности машин, необходимо вне­ дрение вспомогательных автоматических устройств для смазки элементов машин, сигнализации о перегрузке рабочих элементов, очистки несущих элементов от прилипших частиц и т. п. Автоматизи­ рованные системы требуют высокой культуры производства и об­ служивания машин.

Управление работой погрузочно-разгрузочных м а ш и н ц и к ­ л и ч е с к о г о д е й с т в и я (с поворотной стрелой, выдвижным конвейером, штабелерами, вилочными погрузчиками и т. д.) осу­ ществляют с помощью последовательных команд включения, вы­ ключения и изменения скоростей вращения электродвигателей, команд управления, которые подаются через определенные интер­ валы времени или при прохождении рабочим элементом машины опре­ деленных точек его траектории. Система программного управления строится из блоков ЦВМ.

Оптимизация работы погрузочно-разгрузочных машин произво­ дится с помощью выбора наиболее прогрессивной технологии ПРТС операций. Критерием оптимизации работ машин циклического дей­ ствия является возможное сокращение продолжительности цикла за счет совмещения операций и возможное сокращение энергетических затрат за счет рациональных режимов включения и торможения, а также режимов скоростей электродвигателей механизмов.

Программированное управление машиной циклического дейст­ вия осуществляют с помощью совмещенной программы ее работы. Циклограмму разбивают на участки, длины которых определяют двумя последовательными командами управления машиной. Цикло­ грамма определяет места установки на машине конечных выключа­ телей, сигналы замыкания и размыкания которых являются коман­ дами для выдачи системой программного управления очередных ко­ манд управления машиной. Для полуавтоматического управления программируют часть цикла; оператор при помощи дистанционного управления выполняет наиболее сложную операцию цикла (напри­ мер, наведение захвата на груз), а затем включением системы про­ граммного управления выполняется оставшаяся часть цикла (за­ хват груза, подъем его, перенос, опускание, снятие захвата с груза,

234

возвращение в заданное место). Следует иметь ввиду, что автоматиза­ ция управления краном по заданной программе затруднена из-за раскачивания и вращения захватного устройства, что усложняет наведение захвата на груз, а также недостаточной точностью оста­ новки крана в заданном месте (см. гл. II).

Автоматизация управления механизмами передвижения тележек, различных механизмов перегрузочных машин, грузоподъемных кра­ нов и других машин циклического действия является важной про­ блемой и решается при помощи электроники, телевидения, радио.

На грузовом дворе станции Вулвергэмптон Гербертстрит Вос­ точного округа британских железных дорог применяют аккумулятор­ ныетележки без водителя, управляемые средствами радиоэлектроники.

На каждой из двух платформ грузового двора имеются четыре линии для движения тягачей с тележками: линия разгрузки ваго­ нов, запасная, главная и линия хранения и перегрузки. Платформы разделены на три участка вместимостью по восемь вагонов на одном пути, и на два участка вместимостью по двенадцать вагонов на вто­ ром пути.

Тягач представляет собой обычную трехколесную аккумулятор­ ную тележку с силовым рулевым управлением. Поворотный диск тягового двигателя, смонтированный над ведущим и рулевым коле­ сом, соединен цепной передачей со вспомогательным двигателем рулевого управления. В передней части тягача размещен щит, укрепленный на четырех пружинах. При наезде щита на какоелибо препятствие тягач немедленно останавливается. Боковые щитки корпуса тягача установлены так, что между ними и поверхностью пола имеется минимальный зазор. Щитки предотвращают попадание под тележку различных предметов.

Тягач передвигается вдоль черты, под которой на глубине 13 мм от поверхности уложен кабель. Ток, проходящий по кабелю, вос­ принимается двумя чувствительными катушками, которые установ­ лены на уровне пола в передней части тягача. В случае отклонения тягача от линии кабеля равенство токов в катушках нарушается, при помощи реле включается вспомогательный рулевой двигатель, который восстанавливает правильное направление движения тяга­ ча. Если тягач сойдет с линии или разомкнет цепь подачи сигналов управления, то тяговый двигатель выключается и срабатывают тормоза. В электронной цепи управления используются транзисто­ ры. Настенный индикатор в пункте погрузки извещает разметчика о местонахождении тягача. На тягаче имеется ручка управления, при помощи которой в случае надобности управляет тягачом опера­ тор, идущий рядом или находящийся на тележке.

Тягач тянет за собой шесть прицепных тележек. Каждая тележка имеет два колеса рояльного типа в прицепной части и подвижной сцепной стержень со стороны неподвижного колеса.

Радиус поворота тягача и тележек составляет 3,7 м, что удобно для эксплуатации их на узких платформах. Конструкция пружин­ ной подвижной сцепки обеспечивает минимальную длину состава прицепных тележек. Опасность для обслуживающего персонала све­ дена к минимуму, так как между прицепными тележками нет зазо­ ров. Сцепка автоматическая, включающаяся при соприкосновении прицепных тележек друг с другом.

Автоматическое управление тележки безопаснее ручного. Ошиб­ ка диспетчера и путаница в сортировке грузов уменьшаются устра­ нением промежуточных операций и разметки.

Каждой бригаде приданы один тягач, двенадцать прицепных те­ лежек и облегченные передвижные роликовые конвейеры длиной 7620 мм. Вдоль линии движения тягача имеется двенадцать програм­ мированных остановок, пять из них на пунктах загрузки прицеп­ ных тележек, четыре — у места стоянки автомобилей. Грузчики выгружают грузы из вагонов на конвейеры, где разметчики сорти­ руют грузы для погрузки на прицепные тележки в соответствии с пунктами стоянки автомобилей и перегрузки.

Программирующее устройство настраивают в соответствии с программой загрузки прицепных тележек и типом отправляемого тягача. В пункте разгрузки или перегрузки разметчики расцепля­ ют автосцепку для замены груженых тележек порожними и отправ­ ляют тягач дальше. В конце линии стоянки автомобилей имеется поворотная петля. После выполнения всех остановок тягач проходит по поворотной петле и возвращается в исходное положение. Порож­ ние тележки устанавливают на запасной линии и используют по ме­ ре надобности.

В США эксплуатируются вилочные погрузчики, оборудованные телевизионными камерами и электронным управлением, которое пе­ реводит ультразвуковые сигналы в соответствующие механические действия. Смонтированные на автопогрузчике автоматические за­ хваты снабжены телекамерами. Двумя захватами погрузчик может поднимать детали любой формы и размера весом до 450 кг.

Для управления механизмами кранов применяют радиопередат­ чики, которые закреплены на спине оператора, радиоприемники, установленные на кране и пускатели, которые по командам радио­ приемника управляют работой механизмов крана. Устройство для управления краном по радио работает параллельно с ручным управ­ лением. Кран можно переключать с одной системы управления на другую с помощью переключателя, находящегося в кабине крана. В случае выхода из строя передатчика все приводные устройства отключаются. Мощность передатчика достаточна для передачи им­ пульсов управления в пределах видимости крана.

Автоматическое управление комплексом перегрузочных средств. Автоматизация собственно перегрузочного процесса осуществляет­

§36

ся на первых трех ступенях автоматизации. На четвертой, высшей, ступени автоматизированного управления комплексом перегрузочных'средств, связанных единым технологическим перегрузочным про­ цессом, при помощи системы автоматического управления решаются следующие задачи: выбор варианта работы; выбор пути движения груза; оперативный контроль за работой транспортных линий; включение в работу резервного пути движения груза. Критерием выбора варианта работы является минимизация себестоимости пе­ регрузочного процесса, что обусловливает преимущественную ра­ боту комплекса по прямому варианту.

Алгоритм управления должен обеспечивать решение задачи сле­ дующим образом:

при наличии различных ситуаций в погрузочном пункте (нали­ чие вагонов, автомобилей, судов, складов) осуществлять выбор мар­ шрута движения груза по той или иной технологической линии и обеспечивать последовательное включение всех механизмов этой линии;

в случае невозможности работы по оптимальному варианту и при наличии нескольких возможных маршрутов движения груза осу­ ществлять по маршруту, на котором применяется наименьшее коли­ чество механизмов;

при выходе из строя какого-либо из звеньев транспортной цепи автоматически останавливать все предшествующие звенья и пере­ ключать движение груза на новый возможный маршрут.

Система автоматического управления транспортными связями состоит из блока готовности системы к работе и блока выбора пути выполнения работы и включения системы.

Блок готовности системы к работе представляет собой систему обегающего контроля, в которую поступает информация о техни­ ческом состоянии всех механизмов, и в которой вырабатываются сиг­ налы готовности маршрутов движения груза.

Блок выбора пути выполнения работы представляет собой вы­ числительное устройство, решающее заложенные в него логические уравнения.

Важным условием осуществления полной автоматизации пере­ грузочных процессов является стабильность процесса перегрузоч­ ных операций в течение более или менее длительного периода. Это­ му условию удовлетворяют пункты с крупным однородным грузопо­ током.

Не менее важным условием осуществления полной автоматизации является в большинстве случаев свободный доступ рабочих элемен­ тов перегрузочных машин и установок во все части грузовых поме­ щений подвижного состава. Этому условию удовлетворяет грузовой подвижной состав с полностью открытыми или открывающимися грузовыми помещениями (железнодорожные вагоны-платформы,

237

суда с полностью открытыми трюмами, бортовые грузовые автомоби­

ли и т. д.).

Мешает осуществлению полной автоматизации непостоянство транспортных параметров груза (размер, вес и форма отдельных пе­ регружаемых мест).

Не менее важное значение имеет частичная автоматизация рабо­ ты машин, выполняющих отдельные операции перегрузочного про­ цесса. Для этого необходимы приборы и устройства, облегчающие управление перегрузочными машинами (переносные портативные пульты управления, сдвоенные командоконтроллеры и т. д.), прибо­ ры контроля и учета работы машин, защиты машин и механизмов от перегрузки, автоматизация работы механизмов подъема груза, поворота и передвижения перегрузочных машин и установок, авто­ матизация пуска электродвигателей и т. д.

Критериями оптимизации технологического процесса, обеспе­ чиваемой системой автоматического управления, являются экономи­ ческие показатели и, в первую очередь, повышение производитель­ ности труда за счет уменьшения числа рабочих и гператоров. При этом необходимо учитывать, что при использовании систем автомати­ ческого управления увеличивается объем ремонтно-наладочных ра­ бот, а следовательно, увеличивается число наладчиков и ремонтни­ ков, обеспечивающих надежность работы автоматической системы управления.

Кроме экономических, учитываются натуральные показатели машин, выполняющих ПРТС операции — производительность, их перегрузки, время выполнения операции, коэффициент использо­ вания по времени, затрата энергии, коэффициент полезного дейст­ вия и т. п.

Для дальнейшего развития комплексной механизации и автома­ тизации перегрузочных работ с тарно-штучными грузами на всех видах транспорта необходимо:

совершенствовать способы перевозки тарно-штучных грузов с целью создания условий для комплексной механизации погрузоч­ но-разгрузочных работ на всем пути следования груза от места про­ изводства до пунктов потребления;

изменять виды, форму, вес и другие параметры грузов с макси­ мальным сокращением числа их типоразмеров в соответствии с тре­ бованиями комплексной механизации и автоматизации перегрузоч­ ных работ, а также в соответствии с конструкцией и габаритами по­ движного состава всех видов транспорта;

совершенствовать подвижной состав всех видов транспорта с учетом принятых систем и организации перевозки тарно-штучных грузов в направлении, обеспечивающем условия полной, завершен­ ной механизации их погрузки и выгрузки;

оснащать погрузочно-разгрузочные пункты более эффективным

238

перегрузочным оборудованием с целью сокращения стоянки подвиж­ ного состава под перегрузочными операциями, снижения стоимости грузовых работ, повышения производительности труда и пропуск­ ной способности перевалочных пунктов;

повышать качество и снижать стоимость погрузочно-разгрузоч­ ных машин путем создания специализированных комплексов для перегрузки однородных тарно-штучных грузов, крупносерийного изготовления погрузочно-разгрузочных машин на специализирован­ ных предприятиях, сокращения числа типоразмеров, а также при­ менения этих машин для других нужд в различных отраслях народ­ ного хозяйства;

создавать новые высокопроизводительные и экономичные пере­ грузочные машины и установки, отвечающие требованиям комплекс­ ной механизации и автоматизации перегрузочных работ на всех ви­ дах транспорта;

снижать вес перегрузочных машин путем пересмотра кинемати­ ческих схем и конструкций узлов машин, а также применения труб­ чатых и коробчатых металлических конструкций, легированных ста­ лей, пластмасс и легких сплавов;

внедрять автоматические или полуавтоматические системы управ­ ления механизмами захвата и укладки груза.

В результате проведения перечисленных мероприятий может быть достигнуто единообразие систем и организация перевозки, перегрузки и хранения тарно-штучных грузов на всех видах тран­ спорта в начальных и конечных пунктах (у производителей и потре­ бителей). Это позволит широко использовать однотипное перегру­ зочное оборудование сравнительно небольшого числа типоразмеров и явится основой для организации крупносерийного изготовления экономичного подъемно-транспортного и погрузочно-разгрузочного оборудования.

Работы по развитию и внедрению комплексной механизации по­ грузочно-разгрузочных работ и складских операций с тарно-штуч­ ными грузами на транспорте относятся к серьезным и трудным про­

§ 7. Техническое обслуживание и ремонт погрузочно-разгрузочных машин

Все погрузочно-разгрузочные машины, устройства и вспомога­ тельные приспособления к ним разрешается эксплуатировать после освидетельствования и испытания их по установленным прави­ лам. Приемными испытаниями и осмотром определяют качество

239

исполнения монтажных и сборочных работ, а также соответствие технических показателей готового агрегата данным технических условий и проекта, существующим нормам охраны труда и техники безопасности.

Испытание и освидетельствование грузоподъемных машин про­ изводят в полном соответствии с существующими обязательными Правилами устройства, освидетельствования и эксплуатации кранов, подъемных механизмов и вспомогательных приспособлений при них, утвержденными Государственной инспекцией Госгортехнадзора.

Надежность, долговечность и высокая производительность по­ грузочно-разгрузочных машин обеспечиваются правильной эксплуа­ тацией, своевременным обслуживанием и ремонтом. Ответственность за правильную организацию эксплуатации погрузочно-разгрузоч­ ных машин и устройств несут руководители организаций, эксплуа­ тирующих машины и устройства. Ответственность за техническое со­ стояние машины', устройства и за правильную их эксплуатацию несет машинист (водитель или моторист), непосредственно работаю­ щий на вверенных ему машине и устройстве.

Техническое обслуживание включает комплекс мероприятий, направленных на поддержание машины в работоспособном состоя­ нии при сохранении ее эксплуатационных характеристик. Они про­ водятся с целью предотвращения преждевременного износа или по­ ломки деталей и узлов машин. Машинист (водитель или моторист) при приемке смены обязан проверить состояние машины и устройст­ ва, а во время работы — следить за состоянием машины и устрой­ ства и особенно за такими ее узлами, которые больше, чем другие подвержены износу и требуют тщательного ухода и регулировки, не допуская никаких отклонений в работе узлов машины и двигате­ лей. В конце смены он обязан тщательно очистить машину и устрой­ ство от грязи и смазки, устранить все дефекты, обнаруженные при работе.

Контроль за правильной эксплуатацией и высококачественным проведением технических обслуживаний и ремонта машины устрой­ ств, помимо регулярного повседневного контроля, ежегодно прово­ дят путем сезонных (два раза в год) контрольно-технических осмот­ ров всего парка машин и устройств специальными комиссиями. Все грузоподъемные машины подлежат периодическим техническим освидетельствованиям и испытаниям под нагрузкой, проводимым в соответствии с правилами Госгортехнадзора.

Ремонт машины включает комплекс мероприятий по восстановле­ нию работоспособности машины и устройства путем замены деталей и узлов или их ремонта. Он должен производиться в соответствии с существующими нормами и правилами планово-предупредительной системы обслуживания и ремонтов. В Советском Союзе применяется система планово-предупредительного ремонта машин, включающая

240

техническое обслуживание, эксплуатационный ремонт (текущий и средний) и капитальный ремонт. Восстановление работоспособности машины и устройства, вышедших из строя в результате отказа одной или нескольких деталей или узла, выполняемое вне планового ремон­ та, относится к аварийному ремонту.

Поддержание погрузочно-разгрузочных машин в исправном со­ стоянии и их обслуживание является обязанностью баз механиза­ ции и автохозяйств. Базы механизации оснащены необходимым обо­ рудованием, устройствами и имеют штат рабочих соответствующих специальностей и квалификации. Они выполняют все виды техниче­ ского обслуживания, текущего и среднего ремонта. Централизован­ ный ремонт наиболее распространенных типов машин, оборудования и приборов общемашиностроительного применения обязаны выпол­ нять предприятия тех машиностроительных министерств, которые выпускают такие машины и оборудование.

Для повышения надежности и долговечности оборудования Ди­ рективами XXIV съезда КПСС предусмотрено повышать техниче­ ский уровень и эффективность модернизации и ремонта техники; осуществлять постепенный переход от практики децентрализован­ ного изготовления узлов, агрегатов и деталей для модернизации и ремонта техники к организации специализированного производст­ ва их на предприятиях, изготовляющих соответствующую технику; значительно расширить специализированные мощности по центра­ лизованному ремонту оборудования; предприятия-изготовители оборудования должны отвечать за эксплуатационные качества вы­ пускаемой техники, а также за обеспечение ее сменными и ремонт­ ными деталями и узлами.

§ 8. Техника безопасности при погрузочно-разгрузочных работах

Безаварийная работа погрузочно-разгрузочных, транспортных машин и устройств зависит в значительной степени от того, насколь­ ко всесторонне и тщательно учтены вопросы техники безопасности при их проектировании и изготовлении. Надежность наиболее от­ ветственных деталей и узлов машин, оснащенность их контроль­ ноизмерительными приборами, простота в управлении, наличие эффективной сигнализации являются важнейшими требованиями без­ опасной эксплуатации технических средств, применяемых при про­ изводстве ПРТС операций. Они должны обязательно учитываться при проектировании соответствующих машин и устройств. Так, на­ пример, устойчивость автомобиля при работе установленного на нем крана зависит от веса поднимаемого груза и вылета стрелы крана. По­ этому важно на таких кранах устанавливать прибор, показывающий

241

в любых условиях эксплуатации вес поднимаемого груза и фак­ тический вылет стрелы крана. Безопасность значительно повышает­ ся, если на кране установить устройство, автоматически выклю­ чающее лебедку подъема груза (или другого агрегата, обеспечиваю­ щего подъем груза) при превышении предельно допустимого веса груза для данного вылета стрелы крана. Погрузчики с гидравличес­ ким приводом рабочего элемента часто оснащают простейшими уст­ ройствами в виде редукционного или перепускного клапана, встро­ енного в силовой цилиндр подъема груза и срабатывающего при превышении предельно допустимой нагрузки (веса брутто груза) на рабочий элемент машины.

Подъемно-транспортные машины можно допускать к работе толь­ ко при полной их исправности и в том случае, если они способны долгое время выдерживать безаварийно предельную рабочую на­ грузку.

Нормальная и безопасная эксплуатация подъемно-транспортных и погрузочно-разгрузочных машин обеспечивается рядом предупре­ дительных мер: приведением в образцовый порядок всей территории погрузочно-разгрузочного пункта, складских помещений, подъезд­ ных путей, проходов между штабелями груза и т. д.; надежным ог­ раждением всех оголенных токоведущих частей электрооборудования, включая рубильники, контакторные панели, ящики сопротивления и т. д.; обеспечением искусственного освещения на открытых пло­ щадках, где предусмотрено выполнение погрузочно-разгрузочных работ в ночное время, из расчета степени освещенности как на уров­ не площадки, так и на крюке не менее 10 лк\ надежным заземлением работающих от электросети кранов, погрузчиков, транспортирую­ щих машин и устройств; применением надежных средств предотвра­ щения превышения напряжения электрического тока свыше 36 в при работе машин и устройств в сырых местах.

К самостоятельному управлению погрузочно-разгрузочными ма­ шинами, устройствами и их обслуживанию допускаются лица, зна­ ющие правила технической эксплуатации этих машин и устройств, выдержавшие соответствующие испытания, имеющие удостове­ рение на право управления данной машиной и устройством, про­ шедшие медицинское освидетельствование и признанные годными для этой работы. В особых случаях к управлению данной машиной допускаются только лица, которые кроме безусловного выполнения перечисленных требований имеют также удостоверения, выданные Государственной автомобильной инспекцией и Инспекцией техни­ ческого надзора и т. п. Они безусловно обязаны соблюдать эти пра­ вила. Для лиц, работающих на различных погрузочно-разгрузочных и транспортных машинах и устройствах издаются правила управле­ ния и эксплуатации, составленные с учетом особенностей работы каждого вида машин и устройств. Они являются дополнениями к

2 42

правилам техники безопасности и также обязательны к исполнению. При механизированном выполнении ПРТС операций следует строго соблюдать следующие правила и требования производства ПРТС операций:

1.Не допускать превышения веса груза сверх нормативного, поднимаемого за один подъем или цикл.

2.Плавно поднимать и опускать груз, без толчков, не затраги­ вая соседнего груза.

3.Не допускать нахождения людей под поднимаемым грузом, под крановыми стрелами, под площадками и вилами подъемников, под работающими транспортирующими машинами и т. п.

4.Захватные приспособления во избежание обрыва и порчи гру­ за должны быть полностью исправными. Груз при перемещении подъ­ емными машинами должен тщательно стопориться.

5.Перемещаемый груз необходимо бережно и внимательно укла­ дывать на рабочий элемент машины, предупреждать возможность па­ дения грузов с рабочего элемента машины, а также подбрасывания их при перемещении, приеме и разгрузке.

6.Обеспечивать чистоту деталей машины, непосредственно соприкасающихся с грузом (захватов, лент и пластин транспорти­ рующих машин и др.), немедленно устраняя масляные пятна в слу­ чае их появления на этих деталях.

7.Во время работы машины не надевать и не сбрасывать привод­ ные ремни и цепи, а также не чистить, не ремонтировать и не сма­ зывать движущиеся детали машины. Не снимать защитных сеток, кожухов и т. д., установленных на машинах.

8.При работе передвижных или переносных транспортирующих машин (ленточных, пластинчатых и т. д.) не поднимать и не опускать станину машины при ее работе с грузом и не натягивать тяговый элемент (ленту, цепь).

9.Предусматривать в пунктах выполнения ПРТС операций поль­ зования звуковой или знаковой сигнализацией, особенно в тех слу­ чаях, когда подвижной состав, груз и кабина управления погрузоч­ ной машины находятся на значительном удалении друг от друга. Подача сигналов обязательна при опускании грузов в необозримое из кабины место. Во время работы на кране или погрузчике кранов­ щик или водитель погрузчика обязан следить за подаваемыми сиг­ налами, которые должны точно соответствовать инструкции по сиг­ нализации. При непонятном сигнале, а также по сигналу, который подается в нарушение правил техники безопасности, работу необ­ ходимо прекратить. Сигнал остановки должен выполняться немед­ ленно независимо от того, кем он подан.

Наряду с соблюдением правил техники безопасности при испол­ нении ПРТС операций следует также выполнять общие требования по производственной санитарии и охране труда.

243