19-11-2014_13-28-11 / Дроздов

МАШИНЫ И МЕХАНИЗМЫ НА БАЗАХ И СКЛАДАХ. РАСЧЕТНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ МАШИН

Машины для выполнения погрузочно-разгрузочных и транспорт- но-складских работ подразделяются на:

–конвейерные системы;

–тали и краны: однобалочные и мостовые;

–краны-штабелеры: стеллажные и мостовые;

–напольный транспорт: аккумуляторные и сетевые погрузчики, автопогрузчики, электротележки, электротягачи.

1. Конвейерные системы (рисунок 8.8).

Рисунок 8.8 – Ленточный транспортер

Расчетная производительность подобных систем определяется по следующей зависимости:

Пт Fc U ,

где Пт– производительность ленточного транспортера, кг/с; U – линейная скорость конвейерной ленты, м/с;

ρ– плотность транспортируемого материала, кг/м3.

2.Тали электрические передвижные (рисунок 8.9).

L

Рисунок 8.9 – Таль электрическая передвижная

Производительность тали электрической передвижной опреде-

141

ляют по следующей зависимости:

где Пт– производительность тали электрической, т/ч; Кг– коэффициент использования грузоподъемности; qт – грузоподъемность тали, кг;

tц – время цикла, с.

Время цикла (tц) тали электрической передвижной включает время на: опускание крюковой подвески (tоп), захват груза (tо1), поднятие груза (tп), перемещение (tпер1), опускание груза (tоп), освобождение (tо2), поднятие крюковой подвески (tп), перемещение тали в исходную позицию (tпер2). Время цикла тали электрической можно определить по следующей наиболее общей формуле:

где Hоп – высота опускания крюковой подвески (груза), м; Hп – высота поднятия крюковой подвески (груза), м;

L1 – путь перемещения тали (с грузом или без него) от места подъема до места разгрузки и обратно, м;

Uпо – скорость подъема и опускания крюковой подвески, м/с; U1 – скорость перемещения тали, м/с;

tо – время на захват груза и освобождение крюковой подвески, с;

kc – поправочный коэффициент, учитывающий совмещение технологических операций по поднятию (опусканию) груза и перемещению тали, (0,9–1,0).

Обозначим величину равную половине суммы высоты опускания и высоты поднятия крюковой подвески (груза) как среднюю высоту поднятия (опускания) крюковой подвески (Hср). Тогда зависимость по определению времени цикла тали электрической примет следующий вид:

Следует отметить, что в случае, если перемещение тали вхолостую (без груза) осуществляется без поднятия крюковой подвески, то данная формула будет иметь следующий вид:

142

Как показывает практика, перемещение тали вхолостую (без груза) также может осуществляться с частичным поднятием крюковой подвески (например, на 0,25Hср). В подобных обстоятельствах время цикла рекомендуется определять, используя приведенную ниже зависимость:

3. Кран-балки (рисунок 8.10).

Таль

L2

U2

Рисунок 8.10 – Кран-балка

Производительность кран-балки определяют по той же зависимости, что и для электротали, однако время цикла для кран-балки дополнительно включает время на перемещение балки вдоль опорных стен. Следовательно, зависимости по определению времени цикла кран-балки в соответствии с зависимостями для тали электрической будут иметь следующий вид:

где L2 – путь перемещения балки (груза) вдоль опорных стен, м; U2 – скорость перемещения балки (груза) вдоль опорных стен, м/с.

143

4. Краны-штабелеры стеллажные (рисунок 8.11).

Тележка Грузоподъемник

Монорельс

Вилочный захват

Рисунок 8.11 – Кран-штабелер стеллажный

Производительность подобного оборудования определяется по той же формуле, что и для кран-балки, однако вместо времени на захват и освобождение груза здесь используется время установки в ячейку и, наоборот, забора из ячейки груза.

5. Погрузчики (рисунок 8.12).

Uг (Uх)

L

Рисунок 8.12 – Погрузчик

Производительность подобных подъемно-транспортных средств определяют по той же зависимости, что и для тали электрической.

Время цикла для погрузчика включает время на: захват груза (t1), подъем груза (tп), перемещение погрузчика с грузом (tг), установку груза в ячейку (t2), опускание захвата (tо), возврат или холостой

144

ход (tх). Таким образом, время цикла погрузчика при последовательном проведении операций можно определить по следующей формуле:

где Hп – высота подъема груза, м;

Uп – скорость подъема груза вилочным захватом, м/с; Lг – путь движения погрузчика с грузом, м;

Uг – скорость движения погрузчика с грузом, м/с; Hо – высота опускания захвата (груза), м;

Uо – скорость опускания захвата (груза), м/с;

Lх – путь движения погрузчика вхолостую, м;

Uх – скорость движения погрузчика при холостом пробеге, м/с. Как показывает практика, при работе погрузчика операции, связанные с его движением и перемещением захвата, осуществляются параллельно. При этом определяющим фактором является время на перемещение погрузчика с грузом (tг). В этой связи было установлено, что время цикла погрузчика рекомендуется рассчитывать по сле-

дующей формуле:

Электротележки (рисунок 8.13).

Uг (Uх)

L

Рисунок 8.13 – Электротележка

Производительность электротележек определяют по той же зависимости, что и для тали электрической. При этом формула для расчета времени цикла имеет следующий вид:

145

где Lг – путь движения погрузчика с грузом, м;

Uг – скорость движения погрузчика с грузом, м/с; Lх – путь движения погрузчика вхолостую, м;

Uх – скорость движения погрузчика при холостом пробеге, м/с; tо – время на погрузку и разгрузку груза, с.

Следует отметить, что производительность электротягачей определяется таким же образом, как и для электротележек.

РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ НОМОГРАММ НАГРУЗОК МАШИН И МЕХАНИЗМОВ НА БАЗАХ И СКЛАДАХ

Расчет и построение номограмм нагрузок машин и механизмов на базах и складах осуществляется в зависимости от величины материалопотока, проходящего через склад за определенный период времени (месяц, год). То есть каждая отдельная номограмма строится для соответствующей величины материалопотока.

Номограммы служат для определения необходимого количества типов и марок машин и механизмов, работающих на базах и складах, в зависимости от условий их функционирования (загрузки в течение суток и рабочего периода). Кроме того, позволяют установить оптимальный режим работы имеющегося на складе оборудования и др.

Величина материалопотока, проходящего через склад за определенный период времени (месяц, год), определяется по следующей зависимости:

Q Чр Нн Др N,

где Q – материалопоток, проходящий через склад за определенный период времени (тонн/месяц, тонн/год); Чр– часовая эксплуатационная производительность единицы

подъемно-транспортного оборудования, тонн/(ч · ед.); Нн– количество подъемно-транспортного оборудования на складе, ед.;

Др– количество рабочих дней в течение данного определенного периода времени (дней/месяц, дней/год);

N – загрузка подъемно-транспортного оборудования в течение рабочего дня, ч/день.

146

Рассмотрим пример построения номограммы нагрузок машин и механизмов на товарной базе, материалопоток через которую за месяц составит 5000 т. Создаваемая база может использовать электрокары эксплуатационной производительностью 4, 10, 15 и 20 т/ч. При этом они могут использоваться как различное число дней в месяц (5, 10, 15, 20 дней), так и иметь разную загрузку в течение рабочего дня. Построим номограмму для заданных условий.

Используя вышепредставленную формулу, обозначим произведение (Чр · Нн) как (Y), то есть Y = Чр · Нн, где (Нн) – переменная величина. Графические изображения данной функции для используемых электрокаров представлены на номограмме с левой стороны (рисунок 8.14).

Используя ту же формулу, можно записать Y = Чр · Нн = Q/(Др · N). В качестве переменной величины в данной функции выступает загрузка подъемно-транспортного оборудования в течение рабочего дня (N). Графические изображения этой функции для используемых электрокаров представлены на номограмме с правой стороны (см. рисунок

8.14).

Определим с помощью построенной номограммы загрузку в течение рабочего дня 10 электрокаров, работающих на товарной базе, производительностью 10 т/ч, принимая, что данное оборудование будет использоваться 10 дней в месяц. После проведения необходимых построений получаем 5 часов (см. рисунок 8.14).

147

Тестовые задания

Задание № 85. По характеру деятельности (назначению) склады подразделяются на:

1.Материальные.

2.Снабженческие.

3.Внутрипроизводственные.

4.Универсальные.

5.Специализированные.

Задание № 86. Как используют правило Парето (20/80) применительно к логистике складирования?

1.Размещают наиболее востребованные наименования товаров вдоль «горячих» линий (зон) склада.

2.Размещают наиболее востребованные наименования товаров вдоль «холодных» линий (зон) склада.

3.Размещают наименее востребованные наименования товаров вдоль «холодных» линий (зон) склада.

4.Размещают наименее востребованные наименования товаров вдоль «горячих» линий (зон) склада.

Задание № 87. Какие товарные запасы располагают вдоль «горячих» линий склада?

1.Наиболее востребованные товары.

2.Наименее востребованные товары.

3.Крупногабаритные товары.

4.Товары без тары.

Задание № 88. Какой метод определения места расположения распределительного склада более трудоемкий?

1.Эвристический.

2.Полного перебора.

149

Задание № 89. Как изменяются расходы на содержание запасов

суменьшением количества складов в зоне обслуживания?

1.Увеличиваются.

2.Уменьшаются.

Задание № 90. Как изменяются потери продаж, вызванные удалением снабжающего склада от потребителя, с увеличением количества складов в зоне обслуживания?

1.Растут.

2.Сокращаются.

Задание № 91. Определите координаты распределительного склада при следующих исходных данных.

Задание № 92. Определите оптимальные радиусы обслуживания товарных баз (округлив до целого числа), если известно, что расстояние между ними составляет 100 км, стоимость транспортировки единицы запасов из базы № 1 на базу № 2 составляет 20 тыс. руб., а из базы № 2 на базу № 1–16 тыс. руб. Кроме того, известно, что издержки на хранение в расчете на единицу запасов для базы № 1 и № 2 составляют соответственно 10 тыс. руб. и 16 тыс. руб.

1.R1 = R2 = 50 км.

2.R1 = 56 км; R2 = 44 км.

3.R1 = 61 км; R2 = 39 км.

150