Расчет погрузочно-разгрузочных фронтов
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Погрузочно-разгрузочным (грузовым) фронтом называется часть желез­но­до­рожного пути грузового пункта, предназначенная непосредственно для вы­полне­ния погрузочно-разгрузочных работ, оснащенная, как правило, ком­плек­сом ста­ционарных или передвижных погрузочно-разгрузочных машин и уст­ройств. От грузового фронта следует отличать фронт подачи, который пред­ставляет собой часть железнодорожного пути грузового пункта, исполь­зуемую для размещения группы одновременно подаваемых вагонов.

По виду используемых грузовых устройств различают грузовые фронты:

§  со стационарными погрузочно-разгрузочными машинами и уста­новками (ва­гоно­опрокидывателями, инерционными машинами, по­грузоч­ными ком­плек­сами и др.);

§  с передвижными погрузочно-разгрузочными машинами (кра­на­ми, погрузчи­ками и др.);

§  эстакадные и траншейные выгрузочные фронты;

§  бункерные приемные фронты.

Существуют точечные грузовые фронты (одновременно обраба­тыва­ется один вагон), многоточечные (одновременно производится погрузка или раз­грузка не­скольких вагонов в разных точках погрузочно-разгрузоч­ного пути) и сплошные, когда погрузку-разгрузку вы­полняют с группой вагонов одной по­дачи сразу по всей длине грузового фронта и в течение всего времени об­ра­ботки вагон этой по­дачи не перемещается по фронту.

К основным параметрам технического оснащения грузового фронта отно­сятся:

§  количество средств механизации и автоматизации погрузочно-раз­грузоч­ных ра­бот, используемых на фронте, и их суммарная про­изводи­тельность;

§  производительность средств транспортирования грузов от фрон­та и к фронту ра­бот;

§  вместимость складов, обслуживающих данный фронт;

§  длина погрузочно-разгрузочного фронта и длина фронта подачи;

§  перерабатывающая способность грузового фронта, которая ха­рак­теризу­ется наи­большим количеством груза (вагонов), кото­рое может быть по­гружено или выгружено за сутки или рабочую смену при имею­щемся техни­ческом ос­на­ще­нии и рациональной тех­нологии его использо­вания;

§  оснащенность средствами освещения, связи, взвешивания груза и др.

Производительность погрузочно-разгрузочных машин, устройств и средств транспортирования грузов устанавливается расчетным путем и вы­ра­жается коли­чеством груза, которое можно пере­работать за 1 ч непрерыв­ной работы при ра­циональной организации процессов и наиболее эффектив­ном ис­пользовании средств механи­зации.

Перерабатывающую способность грузового фронта Qф, т/сут и Nф , ваго­нов/сут, ограничиваемую мощностью средств механизации, при посту­плении ва­гонов от­дельными группами определяют по формулам:

;

 ,

где Т — продолжительность работы средств механизации на грузовом фронте в течение суток, ч;

Nтр — число вагонов, подаваемых в течение суток;

qгр – среднее количество груза в транспортном средстве (вагоне, автомо­биле), зависящее от рода груза и параметров транспортного средства, т; на­пример, для вагона с насыпным грузом:

Vвg ≤ qн,

где Vв – внутренний объем кузова вагона, м3;

qн – грузоподъемность вагона, т;

tпв - среднее время простоя вагонов одной подачи при погрузке и вы­грузке при рациональ­ном использовании имеющихся средств меха­низации, ч;

 tм - общая продолжительность подачи, уборки или перестановки вагонов од­ной подачи у грузо­вого фронта, ч;

z - число подач в сутки.

На практике фактическое время работы ПТМ на грузовом фронте не совпа­дает с продолжительностью рабочего дня, поскольку имеют место про­стои, связанные с отказами машин, с необходимостью выполнения ежесмен­ных тех­нических обслуживаний. То есть, при расчете перерабатывающей способности надо учесть, что:

,

где Тс – продолжительность работы фронта в сутки, ч;

tn – затраты времени на выполнение постоянных операций (прием-сдачу машины, на ежесменное техническое обслуживание и т.п.), ч (табл.5.5);

- коэффициент, учитывающий возникновение отказов погрузочно-раз­грузочных машин на грузовом фронте.

Таблица 5.5

Затраты времени на выполнение постоянных операций на грузовом фронте

 

                                    Машины Значения tn, ч  
Козловые краны грузоподъёмностью:  
- до 15 т 0,4
- более 15 до 50 т 0,6
Краны стреловые автомобильные:  
– с механическим приводом рабочего органа 0,5
– с гидравлическим и электрическим приводом рабочего органа 0,4
– на пневмоходу и железнодорожном ходу 0,6
Погрузчики одноковшовые и автопогрузчики 0,5
Бульдозеры и экскаваторы 0,4
Электропогрузчики 0,3

 

Параметр rф для всех типов грузовых фронтов, обслуживаемых одной маши­ной, следует принимать равным 0,02. При двух и более машинах, рабо­тающих на обработке одной подачи коэффициент rф равен:

где кг – коэффициент готовности машин к работе (принимается кг= 0,98);

n - число машин, одновременно работающих на данном гру­зовом фронте;

tотк – среднее время устранения одного отказа, ч (принимается tотк = 2,4).

Перерабатывающая способность грузового фронта Qф , т/сут и Nф , ва­го­нов/сут, ограничиваемая площадью склада, равна

 ,

 

где к—коэффициент непосредственной перегрузки грузов (по пря­мому вари­анту).

Размер и интервалы подачи вагонов должны обеспечивать не­прерыв­ность по­грузочно-разгру­зочных операций. Для пред­приятий с достаточным путе­вым раз­витием минималь­ный ин­тервал оп­ределяет сумма затрат времени на приемо-сда­точные операции и уборку вагонов с выставочных путей стан­ции. Если же пред­приятие - грузополучатель не имеет путей для размеще­ния сле­дующей группы ва­гонов и очередная группа может быть принята только по­сле уборки на стан­цию примыкания ранее поданной группы, то ми­нималь­ный ин­тервал между подачами равен сумме времени, затрачи­ваемого на подачу ваго­нов с приемосдаточных пу­тей на грузовой фронт, погрузку-выгрузку, уборку вагонов с погрузочно-выгру­зоч­ных путей и, при невоз­можности со­вме­щения, на приемо­сдаточные опера­ции.

 Аналогично определяют минималь­ный ин­тервал между подачами маршру­тов и укрупненных групп вагонов с однородными грузами, следую­щих на один грузо­вой фронт, а также порожних вагонов под погрузку од­но­родного груза.

Потребная длина погрузочно-разгрузочного фронта опреде­ляется на ос­нове данных о годовом поступлении на склад грузов и грузоподъемности же­лез­но­до­рожных вагонов или других видов транспортных средств, обслужи­ваю­щих склад.

Количество транспортных средств Nтр , которое может быть подано за су­тки к складу с учетом неравномерности отправления или прибытия грузов, опре­де­ля­ется по фор­муле

                      .

Тогда длину железнодорожного фронта подачи вагонов можно опре­делить по формуле:

,

 где  lтр - длина вагона, м;

ам - удлинение фронта, учитывающее размещение локомотива или других маневровых средств, м.

Число подач зависит от технологии работы железнодорожного транс­порта, от перерабатывающей способности грузового фронта, от основной технологии предприятия-грузополучателя. Минимальный интер­вал между пода­чами опреде­ляется временем, необходимым на приемо-сдаточ­ные опе­рации и уборку вагонов с выста­вочных путей станции.

Размер фронта погрузки-выгрузки немеханизированным способом опре­деляется ко­личеством вагонов, устанавливаемых по полезной длине склад­ского (погру­зочно-разгрузочного) пути, которая может быть использована для одновремен­ной погрузки или выгрузки однородных грузов. Деление фронтов по однородным грузам производится при условии постоянной спе­циализации складских площадей для таких грузов. Однородными считаются грузы, перевозимые одинаковым способом (навалом, насыпью, наливом и т. п.), совместное хранение которых возможно. Фронт для грузов, требующих хра­не­ния в крытых складах, определяется количе­ством дверей в складе.

Размер фронта погрузки и выгрузки нефтяных и других грузов, перево­зимых на­ли­вом в цистернах, определяется по количеству стояков для налива и слива, а при ме­ждурельсовом сливе — количеством цистерн, устанавлива­емых по по­лез­ной длине пути у мест слива. При необходимости фронт налива и слива мо­жет уста­навливаться по видам грузов (темные, светлые нефтепродукты, масла).

Размер фронта погрузки и выгрузки всех других грузов, кроме на­лив­ных, при механизированном способе работ определяется исходя из количе­ства и пере­раба­тывающей способности механизмов. Длина желез­нодорож­ного погру­зочно-разгрузочного фронта определяется по фор­муле:

где zc - число смен (перестановок) вагонов на грузовом фронте.

Длина грузового фронта со стороны подъезда автомобилей со­ставляет:

 ,

где lа - длина фронта, требующаяся для грузовых операций с автомоби­лем в за­висимости от способа его поста-

новки (боком, торцом, под углом 35-40°), м;

tа - средняя продолжительность погрузки-выгрузки одного автомо­биля, вклю­чая время на подъезд к складу и отъезд, ч;

Та - продолжительность работы автотранспорта в течение суток, ч.

 

5.8 Определение потребного количества ПТМ циклического дей­ствия

 

Потребное количество погрузочно-разгрузочных, грузоподъемных, либо транс­портирующих машин зависит от мощности перерабатываемого грузо­потока и от произ­водительности машины, то есть:

,

где М – количество машин;

Пэг – годовая эксплуатационная производительность машины.

Различают теоретическую Птеор, техническую Птех и эксплуатационную Пэ производительности подъемно-транспортных машин. Теоретическая (или рас­чет­ная) производительность представляет собой количество грузов, кото­рое мо­жет перера­ботать машина за 1 ч при наилучшей организации труда, при полном ис­пользовании ее по времени и грузоподъемности.

В реальных условиях эксплуатации грузоподъемность машины не всегда ис­поль­зуется на 100 % . Это учитывается при определении технической про­изво­ди­тельно­сти с помощью коэффициента использования грузоподъемно­сти кг:

т/см,

где Рс, Рн – соответственно фактическая масса груза, захватываемая ма­шиной, и ее номинальная грузоподъемность, т;

tсм – продолжительность смены, ч.

Эксплуатационная же производительность наряду с учетом использова­ния ма­шины по грузоподъемности учитывает также использование ее по времени. При ее определении принимают в расчет как внутрисменные орга­низационно-техно­логиче­ские перерывы в работе, так и простои, обусловлен­ные плановыми техни­ческими обслуживаниями и ремонтами в течение года. Различают суточный квс и годовой квг коэффициенты использования по вре­мени:

;            

где Т и Тг – соответственно число часов работы машины в сутки и число дней ра­боты машины в год.

Таким образом, суточная эксплуатационная производительность ма­шины Пэс и годовая эксплуатационная производительность Пэг могут быть вычислены по фор­мулам:

, т/сут;

, т/год.

Способ определения теоретической производительности зависит от типа подъ­емно-транспортной машины. Для машин циклического действия (краны пролет­ные и консольные, погрузчики вилочные и одноковшовые и др.) она определяется по формуле:

где Тц – продолжительность цикла машины, с, включаю-

щего в себя за­траты времени на выполнение операций от

момента захвата одной порции груза до захвата следующей порции.

Для пролетного крана (рис. 5.4) (мосто­вого, козлового, крана-штабелера):                                               

Рис. 5.4 Мостовой кран

 

где tз и tо – время за­стропки и отстропки (захвата и освобождения от груза), за­ви­сящее от конструкции грузоза­хватного приспособления и рода груза;

Нп , Но – средняя высота подъема и опускания груза, м;

lт , lк – среднее расстояние перемещения тележки и моста крана за цикл, м;

Vn , Vт , Vк – скорости подъема груза, перемещения тележки и моста крана, м/с (принимаются в соответствии с техническим паспортом ПТМ);

φ – коэффициент совмещения операций (у опытного крановщика – 0,85).

Средние расстояния перемещения моста и тележки по горизонтали, а также сред­няя высота подъема и опускания груза принимаются равными по­лусумме наимень­шего и наибольшего перемещения в рассматриваемом направлении на конкретном складе.

Для напольного вилочного погрузчика (рис. 5.5):

    

 

                    Рис. 5.5 Вилочный погрузчик

 

где l – среднее расстояние перемеще­ния груза за цикл, м;

Vг ,Vб - скорость движения погрузчика с гру­зом и без груза, м/с;

а – ускорение погрузчика при разгоне и замедлении, м/с2;

Нн , Нк – средняя высота подъема и опускания вилочного грузозахвата в пункте захвата груза и освобождения от него, м;

Vпб, Vпг, Vоб, Vог – соответственно скорости подъема грузозахвата без груза и с грузом, скорости опускания гру­зозахвата без груза и с грузом, м/с;

При определении продолжительности цикла стреловых кранов (рис.5.6) следует учиты­вать вращение стрелы в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Продолжительность цикла для таких кранов определяется выражением:

где l - среднее расстояние пере­мещения крана, м;

 Vд – средняя скорость движения крана, м/с;

 Нн, Нк – сред­няя высота подъ­ема и опускания грузозахвата в пункте захвата груза и освобожде­ния от него, м;

Vп – скорость подъема груза, м/с;

                  

Vс – скорость го­ризонтального дви­жения грузоза­хвата при изменении вы­лета стрелы (при ее повороте в верти­кальной плоскости), м/с;

lс – средняя ве­личина изменения вылета стрелы при перемещении груза, м;

αо – средний угол поворота крана при перемещении       Рис. 5.6 Портальный кран

груза, град.;        

ω – частота вращения стрелы крана в горизонтальной плоскости, 1/с, ω=0,025…0,04 1/с).

Для напольного ковшового погрузчика (рис.5.7) цикл может быть определен так:

   Рис. 5.7 Фронтальный ковшовый погрузчик

где lп – среднее расстояние перемещения груза погрузчиком, м;

Vд – эксплуатационная скорость движения погрузчика, м/с;

R – радиус поворота погрузчика, м (в зависимости от типа по­грузчика составляет 4…6 м);

Vм – скорость движения погрузчика на поворотах, м/с (составляет (0,6…0,8)Vд );

n- количество поворотов погрузчика на 90о при его движении за цикл;

Н – средняя высота подъема груза при разгрузке, м (принимается по технической характеристике погрузчика с учетом компоновки склада);

Vп – скорость подъема ковша, м;

Время зачерпывания груза ковшом tз=15…20 с, а время разгрузки ковша tо =10…15 с.

Если в ТГК однотипными ПТМ перерабатываются несколько грузопото­ков то их потребное количество определяется для каждого грузопотока, затем суммиру­ется и округляется до ближайшего боль­шего целого:

 ,

где n – количество грузопотоков в ТГК.

Таким образом, для определения потребного количества ПТМ цикличе­ского действия в разрабатываемом ТГК следует:

1. по справочникам выбрать тип, модель ПТМ, выявить ее тех­нические пара­метры (грузоподъемность, скорости, высоту подъема и т.п.);

2. рассчитать продолжительность цикла ПТМ для каж­дого гру­зопотока ТГК ис­ходя из разработанной планировки склада, при опре­делении зон обслу­живания и средних расстояний перемещения ПТМ исходить из предполо­жения, что количество ПТМ = 1;

3. определить эксплуатационную производительность машины Пэгi для каждого грузопотока;

4. определить потребное количество машин;

5. если оно окажется больше 1, произвести корректировку сред­них расстояний пе­ремещения и повторить п.п.2…4. Расчет повто­рять до тех пор, пока коли­че­ство машин, закладываемое в расчет про­должительности цикла (п.2), и коли­чество машин, полученное в п.4 не совпадут.

Если в проектируемом ТГК применяются машины непрерывного дей­ствия, то их количество определяется также на основе их производитель­ности.

 

Дата: 2018-11-18, просмотров: 953.