Механизмы перегрузочных работ (курсач-) / методы / ТМПР - МУ КУРСОВИК-5

Расчет производительности аналитическим методом выполняется для фронтальной перегрузочной установки, используемой на вариантах перегрузки судно - вагон, судно - склад или обратно (причал погрузки). Для этого необходимо вычертить расчетную схему для определения производительности фронтальной установки, согласованную с компоновкой схемы механизации, и определить параметры осредненной траектории перемещения груза.

3.2 Определение продолжительности цикла перегрузочной установки

Продолжительность цикла рассчитывается по элементам операций цикла с учетом затрат времени на перемещение груза, возврат грузозахвата в исходной точку, нацеливание грузозахвата, застропку и отстропку груза.

Время цикла поворотных кранов при перегрузке: тарно-штучных грузов

ТЦ = tЗС +tПР +tОП +tПР' , с;	(52)
лесных грузов

Т	Ц	= t +t	ЗХ	+t	ПР	+t	+t	+t	В	+t'	(53)
		У				ТЦ	НГ			ПР , с;
навалочных грузов
		ТЦ = tЗХ +tПР +tВ +tПР'						, с;			(54)
где tЗС - время застропки пакета, с [10, табл. 27];
tПР - время на перемещение груза,
		tПР = (tП +tПВ +to )ε , c;									(55)

где tП - время подъема, с; tПВ - время поворота, с;

31

(to )

(tПР)

tО - время опускания, с;

ε - коэффициент совмещения движений при работе в грейферном режиме для вариантов судно-склад, судновагон и обратно. Принимается в пределах ε = 0,7 - 0,8 .

tПР' - перемещение порожнего захватного устройства,

tПР' = (tП' +tПВ' +tо' )ε , с;

(56)

tОП - время отстропки подъема, с [10, табл. 27].

tУ - время на нацеливание и на установку на штабель леса порожнего грейфера, с [10, табл. 30];

tЗХ - время на захват леса грейфером [10, табл. 31]; для навалочных грузов – направление, установка и зачерпывание груза грейфером [10, табл. 28];

tНГ - нацеливание и установка на штабель леса груженного грейфера, с [10, табл. 30];

tВ - время на освобождение пачки леса из грейфера, с [10, табл. 31], для навалочных грузов –направление и высыпка груза из грейфера, с [10, табл. 29];

tТЦ - торцевание пачки бревен перед погрузкой в вагон, с

[10,табл. 38].

Затраты времени на выполнение операций перемещения груза

и. возврата порожнего захвата (tПР' ), включая подъем (tП ), поворот (tПВ )

и опускание как с грузом, так и порожнем, рассчитываются в зависимости от высоты подъема и опускания груза (захватного устройства), угла поворота крана и паспортных скоростных характеристик

32

механизмов кранов, участвующих в цикле.

Для определения времени перемещения захвата с грузом (tПР) и

порожнего захвата (tПР' ) строится расчетная схема с указанием параметров траектории перемещения грузозахвата в цикле по высоте и в

горизонтальной плоскости.
Высота подъема (опускания) груза HП(O) при	разгрузке (загрузке)
судна, м, определяется по формуле:
HП(O) = hТ +hЦТ +hГ , м	(57)

где hТ - высота территории причала над минимальным уровнем воды, м;

hЦТ - высотацентра тяжести груза в судне над уровнем воды, м; hГ - высота подъема груза над территорией причала, м.

Высота территории причала над минимальным уровнем воды hТ определяется как разность между отметкой территории причала и отметкой минимального уровня воды.

Высота центра тяжести груза в судне относительно уровня воды hЦТ зависит от типа судна ( трюмное или площадка) и рода груза.

Для грузов, перевозимых в трюме ,

	h ЦТ = h ГР −0,5H б , м ;		(58)
	где hГР - осадка судна в грузу, м;
	Hб	- высота борта судна, м.
	Для	навалочных грузов с удельным	погрузочным объемом
ω	< 0,5 м3/т (тяжелые грузы),
г
	h ЦТ = h ГР −0,3H б , м.		(59)
		33

Для грузов, перевозимых на крышках трюмов (контейнеры, лесные грузы, стальные трубы большого диаметра),

h ЦТ = h ГР −H б , м.										(60)
Для грузов, перевозимых судами-площадками,
h	ЦТ	= h	ГР	−H	б	−0,5hС		,	м.	(61)
							ШТ
где	hС
	ШТ - высота штабеля груза на палубе судна-площадки, м.
Высота		подъема груза над					территорией			причала hГ

устанавливается с учетом вертикального габарита приближения строений, обеспечивающего безопасный пронос груза над вагонами. При перемещении грузов из судна по варианту судно-вагон, hГ = 5,3…5,5 м.

При перегрузке тарно-штучных, контейнеров и лесных грузов по варианту судно-склад и обратно hГ устанавливается с учетом высоты

штабеля на складе hШТ и запаса равного 0,5 м. для безопасного проноса

груза над ним, hГ = hШТ + 0,5 , м.

При перегрузке навалочных грузов высота подъема груза над

территорией причала hГ	принимается равным 0,5hШТ .
Время подъема (опускания) груза:
tП(O)	=	HП(O)				+	t	Р	+t
									T	, с	(62)
									2
		VПК ИС
Время поворота стрелы в полуцикле:
tПВ	=	α	+	tР + tT			, с				(63)
		6n			2

где НП(О) - высота подъема (опускания) груза, м;

34

VП - паспортная скорость механизма подъема, м/с;

КИС - коэффициент снижения паспортной скорости. При работе с

грузом КИС = 0,8,	при работе без груза КИС = 0,9;
tР , tT	- время разгона, торможения; принимается для

механизмов подъема - 2 с, для механизмов поворота - 4 с; α - угол поворота стрелы, град.;

n - частота вращения стрелы, об./мин.

Для перегрузочных машин, перемещающих грузы вращением стрелового устройства, угол поворота стрелы крана устанавливают в зависимости от варианта работ с учетом оптимальной расстановки кранов относительно судна.

Значения углов поворота α принимают:

- для варианта склад - судно или обратно α = 140° … 180о; - для вариантов судно - вагон, склад - вагон или обратно

α = 70°… 90°.

При выполнении перегрузочных работ кранами с возвратнопоступательным движением рабочего органа (мостовые, козловые,

грейферно-бункерные,		грейферно-конвейерные						и	мостовые
перегружатели) время перемещения груза, с, определяется по формуле:
		tПР = tП +tПД +to , с							(64)
где tП , to - время подъема и опускания груза, определяемое по ранее
приведенной формуле, с ;
tПД - время перемещения груза:
tПД =		LПД		+	t	+t
						Р 2 Т	, с		(65)
	VК
		ПД	ИС

где LПД - расстояние перемещения груза в полуцикле, м;

35

VПД - паспортная скорость механизма перемещения грузовой тележки, м/с.

КИС - коэффициент снижения паспортной скорости, при работе с

грузом КИС = 0,9, без груза КИС =1.

В случае использования в схеме механизации авто - и электропогрузчиков и отсутствия нормативов комплексных норм, их производительность рассчитывается аналитически.

Продолжительность цикла авто - и электропогрузчика рассчитываются по формуле:

TЦП = t3 +tГ +tП +tУ +tРГ +tРП , с	(66)
где t3 - время захвата или застропки груза, с;
tГ , tП - время хода с грузом и порожнем, с;
tУ - время укладки и отстропки, с;
tРГ , tРП - разворот с грузом и порожнем, с.
Нормы времени t3 , tГ , tП , tУ , tРГ , tРП	принимаются по
[10, табл.33, 34].

3.2 Определение производительности перегрузочных установок по комплексным нормам выработки

Кроме аналитического способа определения производительности фронтальных установок по вариантам работ, связанных с грузовой обработкой судна, необходимо определить производительность как фронтальных, так и тыловых кранов по всем вариантам работ на основе нормативов по комплексным нормам выработки, устанавливаемых из сборников «Типовые технологические процессы погрузочно-разгрузочных

36

работ в речных портах” [5] или сборника “Единые комплексные нормы выработки и времени на погрузочно-разгрузочные работы, выполняемые в речных портах и на пристанях”[6].

Комплексная норма выработки KHi для соответствующего варианта при использовании конкретной подъемно-транспортной машины устанавливается в зависимости от рода груза, класса грузовых помещений судна, способа перегрузки и используемого грузозахвата.

Производительность перегрузочной установки Pi по (i-j) варианту,

соответствующая установленной сменной норме KHi определяется как:

P = KHi
i			, т/ч	(67)
		tоп/рм
где tоп/рм - оперативное	время работы машины при 7-ми			часовой
продолжительности смены,	tоп/рм = 0,85 ∙ 7 = 6 ч/смену.

При выгрузке из судов навалочных грузов следует иметь в виду, что комплексная норма задается по слоям. В этом случае расчет средневзвешенной комплексной нормы по соответствующему варианту перегрузки производится по зависимости

KHi =			1			, т/смена,	(68)
	ϕ1		+	ϕ2
		KH1			KH 2

где KH1, KH 2 - значения комплексных норм на первом и втором слое, т/смену, [5].

ϕ1 , ϕ2 - доля первого и второго слон в зависимости от класса

грузовых трюмов, [10, табл.17].
Расчетные	значения	производительности	перегрузочных
		37

установок сравнивают с полученными по нормам и принимают решение о величине производительности для использования в дальнейших расчетах.

Рассчитанные аналитическим методом и по нормативам значения производительности портальных кранов заносятся в таблицу 3.

Таблица 3. Производительность оборудования схемы механизации прятала

Тип установки,	Вариант		Производительность, т/ч
масса подъема	перегрузки
		расчетная		по нормам		принятая
	место работы
	фронтальная
кран КПП 10-30	судно - вагон	+		+
GП = 5,8 т
	судно - склад	+		+
	склад - вагон	-		+
	тыловая
кран КПП 10-30	склад-склад	-		+
GП = 5,8 т
	склад-вагон	-		+
бульдозер	склад-склад	-		+
МТЗ-82	(подгребка)

4. Определение количества единиц перегрузочного оборудования

Цель работы: освоение методики расчета механовооруженности причала и проверки возможности выполнения перегрузки расчетного грузооборота установленной схемой механизации с учетом выполнения нормативов времени стоянки транспортных средств.

Исходные данные: расчетные показатели работы причала – работа I; состав оборудования схемы механизации – работа 2; производительность оборудования по вариантам перегрузки – работа 3.

38

4.1 Определение количества фронтальных перегрузочных машин

Количество фронтальных перегрузочных машин на причале рассчитывается из условия достижения необходимой интенсивности обработки судна

	Ν		≥		Jc
		фр					, шт	(69)
				P
					с

где J с - расчетная интенсивность грузовой обработки судна, обеспечивающая возможность переработки суточного грузооборота и

выполнения норм времени стоянки судна у причала, т/ч,

см.( 22);

с

Р

-

средневзвешенная по вариантам

обработки судна

производительность фронтальной перегрузочной установки:

1

Рс

=

,т/ч

(70)

(1−α)

+

α

P

P

cв−

c ck−

где Р cв−

- производительность фронтальной перегрузочной

установки по варианту судно – вагон или обратно (вагон-судно), т/ч;

Рс−ск - производительность фронтальной перегрузочной установки по варианту судно – склад или обратно (склад-судно), т/ч;

αск – доля грузооборота, перерабатываемого по варианту судно – склад или обратно(склад-судно), [10, табл.10] или согласно задания;

(1 - αск ) – доля грузооборота, перерабатываемая по прямому варианту.

Полученное по расчету значение числа фронтальных установок N фр округляется до целого в большую сторону.

39

Учитывая, что в большинстве универсальных схем фронтальные перегрузочные установки используются не только на грузовой обработке судов, но и привлекаются для выполнения дополнительных объемов работ по обслуживанию вагонов, связанных с повторной перевалкой груза, то

необходима проверка ресурса времени их занятости tзфрпри переработке суточного объема работ:

			p		1		β
	tфр	=	Qc	=		+			≤tоп,ч	(71)
					PсKив
			Nфр
	з						Pск-в

где Qср - расчетный грузооборот причала, т;

tоп- оперативное время работы оборудования причала в течение суток (при трехсменной работе tоп=19,6 ч);

Pс - средневзвешенная производительность фронтальной машины на обработке судна, т/ч;

Pск-в - производительность фронтальной машины на операциях повторной перевалки груза по варианту склад – вагон или обратно, т/ч;

β – доля грузооборота, перерабатываемая фронтальной машиной с повторной перевалкой.

Численное значение величины β для схем I-го и 2 -го типов

принимается равным αск . Для схем 3 -го типа, в которых обработка вагонов ведется как оборудованием причального фронта, так и в тылу, величина β принимается пропорциональной вместимости склада, обслуживаемого фронтальной машиной, т.е.

	β =αск	Е1
			,	(72)
		∑Е
где	Е1 - вместимость склада, в зоне действия фронтальных
перегрузочных машин, т;
	40