Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Розробка технологічної карти перевантаження вантажу. МВ до курсової роботи

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
04.12.2024
Размер:
1.73 Mб
Скачать

30

2

3

5

7

 

LП

 

 

 

BП

 

 

LЛ R2

 

6

А

8

1

4

 

 

 

R1

 

 

 

ВЛ

 

 

ВС

 

2,75

0

 

 

1,0

 

10,5

9

11

R4

КВ

10

12

 

 

R3

 

 

ВСКЛ

2,0

 

Рис. 8.9 – Схема визначення кута повороту й зміни вильоту стріли крана при перевантаженні вантажів відкритого зберігання

Коли відразу величина 0A Rmin, то величина = 1,0 м.

На рис. 8.9 кути повороту стріли крана по i-ій зміні положення виміряються по варіанту «вагон-судно» (або навпаки) та визначаються від положень центра ваги «підйому» вантажу на судні (1, 2, 3, 4) і у вагоні (5, 6, 7, 8), тобто:

1, 2, 3, 4 – кути повороту стріли крана з положення 5 відповідно в поло-

ження 1, 2, 3, 4;

5, 6, 7, 8 – кути повороту стріли крана з положення 6 відповідно в поло-

ження 1, 2, 3, 4;

9, 10, 11, 12 – кути повороту стріли крана з положення 7 відповідно в по-

ложення 1, 2, 3, 4;

13, 14, 15, 16 – кути повороту стріли крана з положення 8 відповідно в по-

31

ложення 1, 2, 3, 4.

Аналогічно визначаються кути повороту по варіанту «судно-склад» (або навпаки). При цьому положень центра ваги «підйому» вантажу на складі – 9, 10, 11, 12.

При визначенні кутів повороту стріли крана по i-ій зміні положення виміряються по варіанту «вагон-склад» (або навпаки) визначаються від положень центра ваги «підйому» вантажу на складі (9, 10, 11, 12) і у вагоні (5, 6, 7, 8).

Коли по довжині кузова вагона міститься тільки один «підйом», кількість змін положення вантажу при перевантаженні по варіантах за участю вагона буде не 16, а 8.

Зміна вильоту стріли можна визначити по формулі

L = RБ – RМ, (8.14)

де RБ, RМ – виліт стріли крана, відповідно, найбільший і найменший, м.

На кожному місці провадження робіт (судно, вагон, склад) визначається мінімальне й максимальне значення вильоту стріли крана. Залежно від варіанта робіт визначається різниця між максимальним і мінімальним вильотом у початковій і кінцевій точці переміщення. Найбільша різниця й визначає шукане значення L, а

також RБ і RМ.

Наприклад, при перевантаженні по варіанту «судно-склад» на судні R2 = 25

мі R1 = 10 м, а на складі R4 = 30 м і R3 = 9. у першому випадку L = 25 – 9 = 16 м, а в другому L = 30 – 10 = 20 м. Вибирається максимальне значення L = 20 м, RБ = 30

м– на складі й RМ = 10 м – на судні.

Значення всіх вильотів стріли (R), а також RБ і RМ визначаються по рис. 8.8, 8.9 від точки 0 до центра ваги кранових «підйомів» (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12). Відповідно на рис. 8.8 і 8.9, додатково до раніше наведеного, позначені:

R1 – мінімальний виліт на судні, м; R2 – максимальний виліт на судні, м; R3 – мінімальний виліт на складі, м; R4 – максимальний виліт на складі, м.

Відрізок 0–7 визначає максимальний виліт крана на вагоні, а 0А – мінімаль-

ний.

Якщо відрізок 0–11 представлений на рис. 8.9 спочатку був більше максимального паспортного вильоту крана (Rmax), то кран не може працювати на всю ширину складу. Тоді ширина зони роботи крана на складі (ВСКЛКР) визначається по рис. 8.9.

Ширина складу, яка залишилася, (ВСКЛМ) обслуговується МММ й визначається з виразу

ВСКЛМ = ВСКЛ – ВСКЛКР.

(8.15)

Якщо відрізок 0–2 на рис. 8.8 і 8.9 спочатку був більше максимального вильоту крана (Rmax), то необхідно використання трюмних машин, поза залежністю від величини підпалубних просторів.

Схеми визначення й розрахунок hП, hО, , L по всіх варіантах робіт обов'яз-

32

ково приводиться в записці.

У КР розраховується цикл і технічна продуктивність кордонного крана при обробка судна по двох варіантах: прямому й складському.

Для генеральних вантажів відритого зберігання, які перевантажуються краном, також розраховується цикл і технічна продуктивність крана по варіанту «склад-вагон» або навпаки.

Потім розраховується технологічна продуктивність по всіх варіантах робіт

РТХЧ = Р tО / tЗМ, (8.16)

де tО – оперативний час (час, протягом якого здійснюються ЗРР) (Додатка 5); tЗМ – тривалість зміни, у КР – 420 хв.

Розрахунок по одному варіанту робіт приводиться в записці повністю. Результати розрахунку по всіх варіантах робіт приводяться в записці в табличній формі (табл. 8.1).

Таблиця 8.1 Визначення тривалості циклу крана по варіанту

 

 

Найменування операції

Спосіб визначення тривалос-

Тривалість

 

 

ті операції

операції, с

 

 

 

1.

Захват вантажу

норматив §

 

2.

Розворот вантажу

хронометраж

4

3.

Вивішування «підйому»

хронометраж

5 – 25

4.

Виправлення «підйому»

хронометраж

3 – 5

5.

Маневрування з вантажем

хронометраж

5 – 15

6.

Підйом

hП / vП + (tР + tГ) / 2

 

7.

Зміна вильоту

L / vЗ + (tР + tГ) / 2

 

8.

Поворот

/ (0.9 6 nОБ) + (tР + tГ) / 2

 

9.

Опускання

hО / vО + (tР + tГ) / 2

 

10.

Націлювання «підйому»

хронометраж

5 – 15

11.

Установка «підйому»

хронометраж

5 – 25

12.

Відстропка

норматив §

 

13.

Підйом

hП / vП + (tР + tГ) / 2

 

14.

Поворот

/ (0.9 6 nОБ) + (tР + tГ) / 2

 

15.

Зміна вильоту

L / vЗ + (tР + tГ) / 2

 

16.

Опускання

hО / vО + (tР + tГ) / 2

 

17.

Маневрування в порожньому стані

хронометраж

3 – 10

18.

Націлювання

хронометраж

2 – 6

Тривалість циклу без скорочення

ТЦ1 = ЗВ + ХВ + ВВ + ХП

 

Тривалість сполучення (суміщення)

tС = 0,1 TЦ1

 

Тривалість циклу

TЦ = TЦ1 – tС

 

Технічна продуктивність, т/год.

Р = G 3600 / ТЦ

 

Технологічна продуктивність, т/год.

РТХЧ = Р tО / tЗМ

 

Таблиці з результатами розрахунків можуть приводитися для кожного варіа-

33

нта робіт окремо, тоді в найменуванні таблиці вказується варіант роботи.

Якщо результати розрахунків по всіх варіантах робіт поєднуються в одну таблицю, то останній стовпець («Тривалість операції, с») розбивається на стовпчики, відповідно до варіантів робіт, які вказуються в головці таблиці (див. табл.

8.3).

Визначається середньозважена технологічна продуктивність крана при обробці судна по формулі

РТХЧ = 1 / (КТР / РПТХЧ + (1 – КТР) / РСТХЧ), (8.17)

де КТР – коефіцієнт транзитності, який враховує частку прямого варіанта ЗРР; РПТХЧ – технологічна продуктивність крана по прямому варіанту («вагон-

судно» або навпаки), т/год.; РСТХЧ – технологічна продуктивність крана по складському варіанту («склад-

судно» або навпаки), т/год.

8.2 Розрахунок продуктивності вагонної машини

Необхідність використання вагонних машин визначається транспортними характеристиками вантажів (див. п. 1), технологією й типом обраних вагонів (див.

п. 5).

Технічна продуктивність вагонної машини (навантажувача) розраховується по формулі 8.1, а технологічна по 8.16.

Тривалість циклу навантажувача

TЦ = ЗВ + 2 SСВ / VГ + HВЛ / VВП + ВВ + + АНВ + АНП, (8.18)

де ЗВ – час, затрачуваний на захват «підйому» вантажу, с [26];

SСВ – середньозважена довжина траєкторії переміщення навантажувача по заданому вантажному приміщенню, м. Для розрахунку цієї величини на міліметрівці у масштабі рисується схема руху навантажувача у вагоні й по рампі (стілрампі), по якій визначити SСВ. На рис. 8.10 наведений приклад такої схеми для навантажувача, який працює в системі «стіл-рампа-вагон»;

VГ – швидкість горизонтального переміщення навантажувача, м/с (Додаток

6);

HВЛ – середня висота підйому вантажу, м;

VВП – швидкість підйому вантажу, м/с (Додаток 6); ВВ – час, затрачуваний на відстропку вантажу, с [26];

– виправлення, що враховує час, затрачуваний на опускання ВЗП навантажувача без вантажу, яке не можна сполучити (суміщати) з часом горизонтального переміщення навантажувача, с;

АНВ, АНП – тривалість виконання елементів операції активне спостереження за завантаженим або порожнім ВЗП, с [26]. Їх значення приймається рівним нулю, якщо з навантажувачем не взаємодіють інші машини.

На рис. 8.10 прийняті наступні позначення:

 

 

 

 

 

34

 

 

 

 

 

LВ

 

 

a

b

 

 

 

 

 

 

 

ВВ

 

 

RC

 

SCB = ab + bc + cd + de

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

e

 

 

 

ВПК

 

 

 

ВР

 

 

 

RC

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рампа

 

 

 

 

 

LР

Рис. 8.10 – Схема визначення величини SСВ для вагонного навантажувача

LВ – внутрішня довжина кузова вагона, м; ВВ – внутрішня ширина кузова вагона, м; LР – довжина стіл-рампи, м;

ВР – ширина стіл-рампи, м;

RC – радіус повороту навантажувача, м;

ВПК – ширина поворотного кола (якщо він використовується), м; a, b, d, e – точки зміни траєкторії переміщення навантажувача; ab, bc, cd, de – ділянки траєкторії переміщення навантажувача, м.

На рис. 8.10 також наведені місця розташування «підйомів» вагонної машини й зазначені їхні центри ваги (перетинання діагоналей).

Відстані від рампи до вагона й краю місця розташування «підйомів» до краю рампи в КР приймається рівним 10 см.

При роботі з варіанта «судно-вагон» або навпаки, крановий «підйом» може складатися з декількох «підйомів» вагонної машини, тоді він на рис. 8.10 «розбивається» (розділяється) на «підйоми» вагонної машини.

Середня висота підйому ВЗП навантажувача визначається з вираження

n

 

HВЛ = Hвлi / n,

(8.19)

i=1

 

де HВЛi – висота підйому, при укладанні i-го шару вантажу, м; При розрахунку HВЛi приймаємо

 

35

 

 

HВЛ1 = 0,3 м;

HВЛ2 = h + 0,1;

HВЛ3 = 2 h + 0,1;

 

 

HВЛm = (m – 1) h + 0,1,

(8.20)

де h – висота ВМ («підйому»), м.

При розрахунку HВЛi також необхідно враховувати наявність прокладок (сепарації) між окремими ВМ («підйомами»).

При розрахунку ТЦ по формулі (8.19) передбачається, що опускання ВЗП навантажувача без вантажу, по можливості, сполучається з часом його горизонтального переміщення. Тому виправлення , знаходиться так

=

k j

j=1

/ k;

i = HВЛi / VВО – SСВ / VГ,

(8.21)

де i – виправлення, розраховане для i-го шару вантажу, с;

VВО – швидкість опускання ВЗП навантажувача без вантажу, м/с (Додаток

6);

HВЛОi – висота опускання ВЗП навантажувача без вантажу на i-ом шарі, м; k – кількість шарів укладання вантажу для яких виправлення i більше 0. При розрахунку HВЛОi приймаємо

HВЛО1 = 0,3 м;

HВЛО2 = h;

 

HВЛО3 = 2 h;

HВЛОm = (m – 1)

h.

(8.22)

Таким чином, при розрахунку виправлення враховується тільки значенняi, які більше нуля, тому що негативне значення цієї величини означає, що здійснилося повне сполучення (суміщення) опускання ВЗП навантажувача без вантажу з його горизонтальним переміщенням.

Технологічна продуктивність навантажувача по відповідному варіанту робіт розраховується по формулі 8.16.

Розрахунок по одному варіанту робіт приводиться в записці повністю. Результати розрахунку продуктивності вагонних МММ по всіх варіантах робіт приводяться в записці в табличній формі (табл. 8.2).

Якщо навантажувач використовувався тільки на одному варіанті робіт, то в найменуванні таблиці вказується варіант роботи.

Таблиця 8.2 Визначення тривалості циклу МММ по варіантах

 

Найменування операції

Спосіб визначення

Тривалість

 

тривалості операції

операції, с

 

 

 

1

2

3

1.

Захват вантажу

норматив §

 

2.

Довжина траєкторії горизонтального пере-

SСВ

 

міщення навантажувача

 

 

 

 

 

k

 

3.

Середнє виправлення

= j / k

 

 

 

j=1

 

 

 

 

 

36

Продовження табл. 8.2

 

1

2

 

 

 

3

 

 

n

 

 

 

 

4.

Середня висота підйому ВЗП навантажувача

HВЛ =

H

влi

/ n

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

5.

Відчеплення вантажу

норматив §

 

 

6.

Активне спостереження з вантажем

норматив §

 

 

7.

Активне спостереження у порожньому стані

норматив §

 

 

 

 

TЦ = ЗВ + 2 SСВ / VГ

 

Тривалість робочого циклу

+ HВЛ / VВП + ВВ + +

 

 

 

АНВ + АНП

 

Технічна продуктивність, т/год.

Р = G 3600 / ТЦ

 

Технологічна продуктивність, т/год.

РТХЧ = Р tО / tЗМ

 

Якщо результати розрахунків по всіх варіантах робіт поєднуються в одну таблицю, то останній стовпець розбивається на стовпчики, відповідно до варіантів робіт, які вказуються в головці таблиці (див. табл. 8.3).

8.3 Розрахунок продуктивності трюмної машини

Потрібно враховувати, що частина вантажу з підпалубних просторів буде подаватися до просвіту люка або навпаки внутрішньотрюмною механізацією. Тому використання трюмного навантажувача визначається не тільки технологією, але й характеристиками вантажних приміщень судна – величиною підпалубних просторів.

Частково завантаження підпалубних просторів можливо краном, тому трюмну машину (навантажувач) необхідно використовувати якщо їхня величина більше половини довжини кранового «підйому» (LП). Тобто, якщо а LП / 2 або b LП / 2 або c LП / 2, то використання навантажувача в подпалубном просторі необхідно.

Тривалість циклу й продуктивність трюмного навантажувача розраховується аналогічно вагонному по формулі 8.1, 8.16, 8.18, за винятком величини SСВ – середньозваженої відстані переміщення навантажувача в трюмі, яка визначається з Додатка 6 залежно від величини коефіцієнта КСВ, що розраховується по формулі

КСВ = (a (a BТР) + b (b BТР) + c (2 c LЛ)) / (a BТР + b BТР + 2 c LЛ). (8.23)

Пояснення значень до формули див. п. 7.

Розрахунок по одному варіанту робіт приводиться в записці повністю. Результати розрахунку продуктивності трюмних МММ по всіх варіантах робіт приводяться в записці в табличній формі (див. табл. 8.2).

8.4 Розрахунок продуктивності складської машини

Необхідність використання складських машин визначається транспортними характеристиками вантажів (див. п. 1), типом і параметрами складу (див. п. 6), те-

37

хнологією й характеристиками основного ПТО (див. п. 3), умовами роботи ПТО на складі (див. п. 8.1).

Тривалість циклу й продуктивність навантажувача який працює на складі розраховується аналогічно вагонному по формулі 8.1, 8.16, 8.18, за винятком величини SСВ – середньозваженої відстані переміщення навантажувача на складі, яку можливо розрахувати по наступній наближеній формулі

SСВ = (LСКЛ + BСКЛ) / 2. (8.24)

Якщо вантаж відкритого зберігання частково обслуговується краном, а частково навантажувачем (див. п. 8.1), то при визначенні SСВ у формулу 8.24 замість значення BСКЛ підставляється значення ВСКЛМ.

Розрахунок по одному варіанту робіт приводиться в записці повністю. Результати розрахунку продуктивності складських МММ по всіх варіантах робіт приводяться в записці в табличній формі (див. табл. 8.2).

8.5 Визначення кількості машин малої механізації в складі технологічної лінії

Продуктивність окремих ланок ТЛ і, отже, кількість різних механізмів у ній повинні бути погоджені між собою, МММ не повинні стримувати продуктивність основної перевантажувальної установки. Тому актуальним є обґрунтування числа засобів малої механізації (трюмних, вагонних, внутрішньопортових транспортних і складських) по кожній технологічній схемі.

Необхідно, щоб у складних комбінованих СМ у всіх ланках ТЛ була забезпечена однакова продуктивність. Із цією метою продуктивність всіх перевантажувальних машин повинна бути не нижче продуктивності головної машини.

Наприклад, при крановій СМ, продуктивність інших ланок ТЛ (складських, вагонних і трюмних машин, пристроїв які зважують і т. п.) повинна бути ув'язана із продуктивністю фронтального крана.

Виходячи із цих умов для кожного варіанта робіт («вагон-судно» і «склад-

судно» або навпаки), розраховується кількість навантажувачів у трюмі

 

NТР = {РТХЧ / PПТТХЧ};

(8.28)

у вагоні при роботі із прямого варіанта

 

NВ = {РТХЧ / PПВТХЧ};

(8.29)

на складі при роботі зі складського варіанта

 

NСКЛ = {РТХЧ / PПСТХЧ}.

(8.30)

де PТХЧ – технологічна продуктивність крана по відповідному варіанту

робіт,

т/год.;

 

PПТТХЧ – технологічна продуктивність трюмного навантажувача по відповідному варіанту робіт, т/год.;

РПВТХЧ – технологічна продуктивність навантажувача, який забезпечує обробку вагона по варіанту «вагон-судно» або навпаки, т/год.;

PПСТХЧ – технологічна продуктивність навантажувача, що забезпечує пере-

38

міщення вантажу з (на) складу до судна по варіанту «склад-судно» або навпаки, т/год.

Тут і далі {В} – найменше ціле число більше або рівне В, наприклад, {3,2} =

4, {5} = 5.

У вагоні, як правило, одночасно працює один навантажувач, тому отримане число вагонних навантажувачів означає кількість вагонів, яку повинен одночасно обслужити один кран.

Кількість навантажувачів у складі ТЛ, яка необхідна для доставки вантажу зі

складу на рампу або навпаки для обробки критого вагона

 

NСК–В = {NП РПВТХЧ / PПСТХЧ}.

(8.31)

де NП – кількість навантажувачів одночасно працюючих у вагоні;

 

РПВТХЧ – технологічна продуктивність навантажувача, який забезпечує обробку вагона по варіанту «склад-вагон» або навпаки, т/год.;

PПСТХЧ – технологічна продуктивність навантажувача, який забезпечує переміщення вантажу зі складу на рампу по варіанту «склад-вагон» або навпаки, т/год.

У випадку використання навантажувачів на відкритій складській площадці при перевантаженні краном по варіанту «вагон-склад» або навпаки, їхня кількість

визначається по формулі

 

NСКЛ = {РТХЧ / PПСТХЧ}.

(8.32)

де PТХЧ – технологічна продуктивність крана по варіанту «вагон-склад» або навпаки, т/год.;

PПСТХЧ – технологічна продуктивність навантажувача, який забезпечує переміщення вантажу по складу (складування) по варіанту «склад-вагон» або навпаки, т/год..

Далі потрібно визначити розміщення портових робітників (докерів) по місцях виробництва ЗРР (по операціях технологічних схем) з урахуванням повного використання можливостей кожного робочого місця.

Кількість робітників на кожному робочому місці залежить від рівня механізації ЗРР. При комплексно-комплексно-механізованому процесі кількість робітників визначається кількістю робітників, керуючих машинами й виконуючими операціями по відстропці й застропке «підйомів» вантажу. Варто мати на увазі, що роботу крана при обробці судна крім кранівника забезпечує також сигнальник.

У КР приводитися розрахунок (опис визначення) кількості робітників по всіх варіантах робіт із вказівкою їх функціональних обов'язків, місць роботи, розміщенням і кількістю на кожній операції [26], їхню сумарну кількість у ТЛ (NР).

Якщо доводиться робити вручну формування й розформування «підйомів» (пакетів) у трюмі, вагоні або на складі, то число робітників на виконання цих операцій у кожному випадку підраховується по нормативах [26].

Результати розміщення робітників (докерів-механізаторів) і машин приводяться в табл. 8.3 і 8.4.

В КР розглядаються технологічні схеми, які потребують найбільших витрат, наприклад на судні – обробка підпалубних просторів. Це обумовлено тим, що бі-

39

льша кількість МММ та докерів, яка необхідна для роботи в складних випадках,

безумовне забезпечить роботу в більш простих.

 

Далі по трьох варіантах робіт розраховуються проектні показники

 

КНВ = РТХЧ tЗМ;

(8.33)

НВ = КНВ / NР;

(8.34)

КНЧ = 1 / РТХЧ;

(8.35)

НЧ = NР / РТХЧ,

(8.36)

де КНВ – комплексна норма виробітку, т/зм.;

 

tЗМ – тривалість зміни, год.. У КР tЗМ = 7 год.; НВ – норма виробітку, т/люд. зм.; КНЧ – комплексна норма часу, год./т; НЧ – норма часу, люд. год./т;

РТХЧ – технологічна продуктивність ТЛ, т/год.; NР – кількість портових робітників у ТЛ, люд.

У КР необхідно враховувати, що проектна продуктивність (КНВ) не повинна перевищувати існуючу (базову) більш ніж в 2 – 2,5 рази. Якщо більше, то необхідно збільшувати час циклу крана за рахунок часу операцій ЗВ(ВВ), а потім перерахувати РТХЧ.

Розрахунок по одному варіанту робіт приводиться в записці повністю. Результати розрахунку по всіх варіантах робіт приводяться в записці в табличній формі (табл. 8.3). Приклад заповнення табл. 8.3 наведений нижче.

Таблиця 8.3 Проектні показники

Найменування показ-

 

Варіанти робіт

 

ника

«вагон-судно»

«склад-судно»

«вагон-склад»

КНВ, т/зм.

606,27

569,03

642,8

КНЧ, год./т

0,012

0,0123

0,011

NР, люд.

7

7

8

НВ, т/люд. зм.

86,61

81,29

80,35

НЧ, люд.. год./т

0,081

0,086

0,088

Наприкінці параграфа приводиться підсумкова таблиця за результатами розрахунків з показниками технологічного процесу (табл. 8.4). Приклад заповнення табл. 8.4 наведений нижче.

Таблиця 8.4 Показники технологічного процесу

 

 

Розміщення докерів-механізаторів / машин

КНВ

Технологічні схеми

 

по технологічних операціях

 

 

 

т/зм.

 

 

ВГН

ВПТ

СКЛ

КРД

СДВ

 

Усього

 

 

 

 

1

Трюм – кран – вагон (АН)

3/2

3/1

4/ –

 

10/3

140

2

Трюм – кран – склад (АН)

2/2

1/ –

4/1

4/ –

 

11/3

215

3

Склад (АН) – вагон (АН)

4/2

2/2

1/ –

 

7/4

138

При заповненні табл. 8.4 використовувалися наступні скорочення технологічних операцій: вагонна – ВГН; внутрішньопортова транспортна – ВПТ; складська