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

981-1

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
17.04.2023
Размер:
4.44 Mб
Скачать

31

где Qi – сила тяжести пачки i -го сортимента с грузозахватным и прицеп-

ным органом, кН;

m и η – коэффициенты кратности и полезного действия канатноблочной системы;

n – число блоков, огибаемых грузоподъемным канатом и вращающихся при подъеме грузом;

 

 

Qi

Qп

Gп

(10)

где

Qi

– сила тяжести пачки лесоматериалов, кН;

 

 

GП

– сила тяжести подвижной части полиспаста с захватными и при-

цепными органами (для строповых комплектов GП = (0,03…0,05)Qп , грейфе-

ров GП = GГ ), кН;

 

 

 

 

 

GГ - сила тяжести грейфера ,кН.

 

 

 

 

Усилие на перемещение тележки с грузом определяется по формуле

 

 

РТ

Qi

μ d

2 f

(11)

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

μ – коэффициент трения скольжения в опорах катков тележки;

 

 

d – диаметр осей катков, м;

 

 

 

 

 

f – коэффициент трения качения по монорельсу, м;

 

D– диаметр колес ходовой тележки, м.

8.Определяются энергозатраты на доставку пачки круглых лесоматериалов из i -го лесонакопителя в j -й штабель

 

K

 

ЭЦij

Nk tk , i 1...I , j 1...J

(11)

 

k 1

 

где I, J – общее число накопителей и штабелей соответственно, шт.

Вобщем случае размещения штабелей относительно лесонакопителей консольно-козловой кран с пачкой штабелюемых сортиментов перемещается вдоль фронта сортировки.

Вцелях упрощения решения задачи примем допущение, что для каждого сортимента предназначен один штабель, который расположен против соответствующего лесонакопителя.

Общие энергозатраты на выполнение цикла, в соответствии с принятым допущением, будут складываться из энергозатрат, необходимых для перемещения пачки в пролете крана, и энергозатрат, связанных с перемещением крана вдоль штабелей круглых лесоматериалов. В формальной записи

I

J

 

 

ЭЦij

Ni ti

N j t j ,

(12)

i 1

j

1

 

 

 

 

 

32

 

 

где Ni

и ti

- мощность (кВт) и время (с) на выполнение элементов опера-

ции, связанных с перемещением пачки в пролете крана соответственно;

 

N j

и t j

- то же, связанных с перемещением крана вдоль штабелей.

 

Мощность, необходимая для перемещения крана вдоль штабелей круг-

лых лесоматериалов определяется по формуле

 

 

 

N j

QK

μ d 2 f υкр

(13)

 

 

 

 

 

 

 

 

D η

 

 

 

 

 

где QK – сила тяжести крана вместе с грузозахватным устройством, кН;

Dи d – диаметр ходовых колес и осей тележки крана, м;

η– КПД передач вращающего момента от электродвигателя к ходо-

вым колесам; υкр – скорость перемещения крана, м/с.

Сила тяжести крана вместе с грузозахватными устройствами

QK QKP QГУ

(14)

где QKP – сила тяжести крана, кН;

QГУ – сила тяжести грузозахватного устройства, кН.

9. Определяются энергозатраты, необходимые для штабелевки всей древесины в течение смены. Они складывается из энергозатрат на перемещение пачек в пролете крана и энергозатрат на перемещение крана без пачки вдоль штабелей.

 

 

J

 

 

 

I

 

 

LКРj

 

 

 

j

1

 

 

ЭСМ

Ni ti ni N j

.

(15)

 

 

 

υкр

i

1

 

 

 

Расчет значения общего пути перемещения крана - сложная оптимизационная задача по определению порядка обслуживания лесонакопителей. Решение таких задач базируется на теории массового обслуживания.

Для решения задачи по определения общего пути перемещения крана вдоль штабелей построим для рассматриваемого случая план-график работы крана в течение смены. При построении плана-графика по оси абсцисс будем откладывать значения расстояний перемещения крана вдоль штабелей, а по оси ординат - значения времени выполнения технологических и переместительных элементов операции. По оси абсцисс отметим точки, соответствующие серединам лесонакопителей. Из полученных точек проведем линии, параллельные оси ординат и на этих линиях в соответствие с выбранным масштабом отложим время заполнения лесонакопителя. Пример такого планаграфика представлен в приложении 5.

33

Суммарный путь перемещения крана вдоль штабелей в течение смены определяет сложением расстояний последовательных перемещений от штабеля к штабелю, представленных на плане-графике. По этому же графику можно определить потери времени смены по технологическим причинам, которые в некоторых задачах можно использовать как один из показателей, характеризующих эффективность варианта размещения накопителей. Для определения его значения воспользуемся формулой

Ттн

вТ0

где Ттн - время простоя по технологическим причинам, с; Т0 - продолжительность рабочей смены, с.

10. Определяется сменная производительность крана на штабелевке круглых лесоматериалов.

 

 

Т0 ( в

в )

 

 

 

(16)

П

СМ

V

 

 

 

кСТ

 

 

П

 

 

 

Ц

 

где кС – коэффициент совмещения элементов операции как отношение

фактической продолжительности цикла к продолжительности при строго последовательном выполнении элементов операции;

 

 

 

 

– средневзвешенный объем пачки круглых лесоматериалов, м3;

V

П

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т Ц – продолжительность цикла обработки пачки в принятом варианте, с.

 

Продолжительность цикла обработки одной пачки Т Ц определяют как

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2h

 

L

 

Lкр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т Ц

2

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

t1

t2 ,

 

(17)

 

 

 

 

 

 

vгр

 

vт

 

vкр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Lкр - среднее расстояние перемещения крана на один цикл, м;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Li

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lкр

i

1

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(18)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. Определить удельные энергозатраты в течении одной смены

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2h

 

L

 

 

Lкр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЭСМ М

р 2 кС

 

 

 

 

m

 

 

 

t1

t2

 

 

 

 

 

Э

М

р

 

vгр

 

vт

 

 

vкр

 

 

 

 

ЭУД

СМ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(19)

 

 

 

 

ПСМ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т0 ( в

 

 

 

в )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

М р – количество рабочих на штабелевке, чел.

 

 

 

При работе крана со стропами М р = 3 чел.; при работе с грейферами – 1

чел.

34

12.Результаты вычислений по расчету удельных энергозатрат при работе крана с тремя типами грузозахватных устройств записать в таблицу, форма которой представлена в приложении 4.

13.Сделать выводы и составить отчет по лабораторной работе.

4 Содержание отчета по лабораторной работе

1Анализ показателей, характеризующих предмет труда и их влияние на процесс штабелевки.

2Описание устройства и принципа работы оборудования, используемого на штабелевке в принятой технологической схеме.

3Чертежи технологических схем, разрезов, график движения крана и описание технологического процесса штабелевки.

4Решение задачи по определению удельных энергозатрат с использованием различных грузозахватных устройств.

5Выводы и предложения.

6

5 Контрольные вопросы

1Влияние характеристик предмета труда и их влияние на процесс штабелевки.

2Виды и назначение запасов древесины на лесных складах. Типы штабелей.

3.Устройство, принцип действия и основные параметры грузоподъемного оборудования для штабелевки круглых лесоматериалов (краны, канатные установки, погрузчики-штабелеры, колесные автопогрузчики) и его сравнительный анализ. Типы грузозахватных устройств.

4.Анализ технологических схем штабелевки круглых лесоматериалов с применением различного грузоподъемного обо

5.Обоснование выбора технологических схем штабелевки круглых лесоматериалов и штабелевочного оборудования применительно к данным индивидуального задания.

6.Порядок решения задачи по определению удельных приведенных энергозатрат.

7.Пути снижения потерь рабочего времени по технологическим и организационным причинам.

35

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Индивидуальное задание для выполнения лабораторной работы

По сумме последней и предпоследней цифр зачетной книжки:

состав насаждения

Объем заготавливаемой древесины, м3

Число рабочих дней в году

Число смен

1

5Е2С2Б10С

330

250

2

2

ЗЕ2СЗБ20С

180

252

2

3

6Е2С2Б

220

251

2

4

4Е4С2Б

120

254

2

5

5СЗЕ2Б

350

260

2

6

ЗЕЗС2Б20С

180

256

2

7

ЗЕЗСЗБ10С

200

255

2

8

4С1Е4Б10С

400

253

3

9

4Е1СЗБ20С

380

250

3

10

ЗЕЗСЗБЮС

160

263

2

11

4Е2СЗБ10С

120

261

2

12

5С1Е2ЛЦ2Б

250

254

2

13

5ЕЗКР20С

150

251

2

14

2ЕЗЛЦЗБ20С

350

248

3

15

5ЛЦЗБ20С

90

245

1

16

7ЛЦ2Е1Б

450

251

3

17

ЗСЗД2Б20С

40

256

1

18

ЗС4БЗОС

60

245

1

По последней цифре зачетной книжки:

Средние размеры:

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 

хлыста

0,25/16,4

0,32/17,0

0,42/18,2

0,48/19

0,36/17,5

0,8/23,4

0,74/22,5

0,9/24,8

0,5/19,5

1,0/25,2

 

спец.сортимент

22/6

24/5

26/4

30/6

24/5

36/6

34/4

38/5,5

28/4

40/5,5

 

пиловочник

18/4

20/5

22/4,5

24/5

24/4

26/6

28/5

30/4,5

26/3,5

32/5

 

шпальный

26/2,7

28/2,7

30/5,5

32/2,7

28/5,5

36/2,7

34/5,5

38/5,5

28/2,7

40/5,5

 

кряж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сортиментов

руд.стойка

14/4

16/6

18/4

18/6

16/5

16/4

18/5

14/4

16/6

14/4

балансы

12/5

14/6

12/4

16/5

12/4

14/5

14/4

16/5

18/4

16/5

стройлес

20/6

22/6

24/5

22/5

24/6

20/6

24/5

22/4

20/6

26/5

спичечный

30/3

30/3

32/3

34/3

32/3

40/3

44/3

32/3

36/3

42/3

кряж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фанерный

28/4

32/2

38/3

40/2

32/4

46/2

48/2,5

46/3

36/2,5

50/3

 

кряж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тарный кряж

22/2

28/4

24/2

28/4

26/4

26/4

22/4

24/2

26/2

24/4

 

лыжный кряж

16/1,5

20/2,5

18/2

22/2,5

24/1,5

26/2

26/2,5

22/2

26/1,5

28/2,5

 

дрова

28/4

26/4

22/4

26/4

32/2

36/4

26/3

26/3

28/4

26/3

Примечание: в графе «средние размеры хлыста» - в числителе указан объем в куб. метрах, а в знаменателе длина в метрах; в графе «средние размеры сортиментов» - в числителе указан диаметр в сантиметрах, а в знаменателе длина в метрах

36

Приложение 2

Технологическая схема участка штабелевки круглых лесоматериалов при работе башенного крана КБ-572

37

Приложение 3

Технологическая схема участка штабелевки круглых лесоматериалов при работе консольно-козлового крана

38

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 4

Количественные значения, характеризующие процесс штабелевки

 

 

 

 

круглых лесоматериалов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вмести-

 

 

Интен-

 

 

 

Годовой

Смен-

Средняя

мость

 

Время

сив-

 

Количе-

 

ный

длина

лесона-

 

запол-

ность

 

Группы сортиментов

объем,

 

 

ство

объем,

сорти-

копите-

 

нения,

запол-

 

 

м

3

 

 

пачек

 

 

м3

мента, м

ля, м3

 

час

нения,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пач/час

 

 

1

2

3

4

5

 

6

7

 

8

Продолжение таблицы приложения 3

Время выполнения эле-

Переме-

Усилие на подъем (опуска-

Усилие на перемещение те-

ментов операции, с

щение

 

ние), Н

 

 

лежки, Н

 

 

 

Пере-

 

 

 

 

 

 

крана

 

 

 

 

 

 

 

 

меще-

 

Ради-

Торцо-

 

Ради-

Торцо-

 

Опус-

(суммар-

 

 

Подъем

ние

 

альный

вый

 

альный

вый

кание

ное вре-

Стропы

Стропы

 

тележ-

грей-

грей-

грей-

грей-

 

 

мя)

 

 

 

 

ки

 

фер

фер

 

фер

фер

 

 

 

 

 

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

Продолжение таблицы приложения 3

Затраты мощности на выполнение эле-

 

Энергозатраты на штабелевку одной пачки, кВт с

 

 

ментов операций, кВт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перемещение

Перемещение

 

подьем

 

опускание

перемещение

 

крана

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ра-

 

 

Ради

 

 

 

Ра-

Тор

 

Ра-

 

 

Ра-

 

 

 

Тор

 

Тор

 

 

цо-

 

Тор-

 

 

Тор

 

ди-

 

аль-

 

 

ди-

 

ди-

 

ди-

 

 

цо-

 

цо-

 

 

вы

 

цо-

Стр

 

цо-

Стр

аль-

Стр

ный

Стр

 

аль

Стро

аль

аль

 

вый

вый

 

й

вый

оп

 

вый

опы

ный

опы

грей

опы

 

ный

пы

ный

ный

 

грей

грей

 

гре

грей

ы

 

грей

 

грей

 

фер

 

 

грей

 

грей

грей

 

 

фер

 

фер

 

 

йфе

 

фер

 

 

фер

 

фер

 

 

 

 

фер

 

фер

 

фер

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

20

21

22

23

24

25

 

26

27

28

29

30

31

32

 

33

Продолжение таблицы приложения 3

Суммарные затраты энергии на перемещение

Суммарные энергозатраты на перемещение всех

 

пачки, кВт с

 

 

пачек за смену, кВт с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стропы

Радиальный

Торцовый

Стропы

 

Радиальный

 

Торцовый

грейфер

грейфер

 

грейфер

 

грейфер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34

35

36

34

 

38

 

39

39

Приложение 5

План-график работы башенного крана КБ72 - на штабелевке в течении смены

40

Приложение 6

Техническая характеристика козловых и мостовых кранов

Параметр, размерность

ККС-

ККЛ-

ККЛ-

ЛТ-

ЛТ-

КМ-

 

10

12,5

32

62

62А

3001

 

 

 

 

 

 

 

Грузоподъемность

10

12,5

32

32

32

30

 

 

 

 

 

 

 

Пролет, м

32 (20)

40

32

32 (40)

40

32

Длина консолей, м

7,5 и 8,5

2 х 10

2 х 12

-

1х13,1

-

Высота подъема крюка, м

10

14

14

11,8

16

12

 

Скорости, м/с

 

 

 

 

- подъема груза

0,23

0,18

0,22

0,20

0,20

0,13

- передвижения тележки

0,67

1,19

1,0

0,55

0,55

0,67

- передвижения крана

0,60

1,10

1,0

0,85

0,85

1,30

Мощность двигателя, кВт

42

110

171,1

124

124

94

Количество рабочих, чел. при работе

 

 

 

- с грейфером

1-3

1-3

1-3

1-3

1-3

1

- со стропами

3-5

3-5

3-5

3-5

3-5

2-3

Масса, т

42

92

-

89…93,

-

60

 

 

 

 

 

 

 

Часовая производительность м3/ч,

55-80

60-85

75-120

145

75-20

80

при фронте штабелевки 100м

 

 

 

 

 

 

Приложение 7

Техническая характеристика башенного крана КБ-572

Грузоподъемность

10,0

 

 

 

Вылет крюка, м

2,5

- 35,0

 

 

Высота подъема крана, м

13,5

 

 

Мощность двигателей, кВт

45

 

 

 

Скорости, м/с

 

 

 

 

- подъема груза

0,50

 

 

- перемещения тележки

0,53

 

 

- перемещения крана

0,50

 

 

Частота вращения стрелы, об./мин

0,50

 

 

 

Количество рабочих, чел.

 

 

 

 

 

- при работе с грейфером

1

- 3

 

 

 

- со стропами

1

- 3

 

 

Производительность, м3/ч

3 0 - 3 5

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]