Л- 2 CТиПРС

Лекция № 2 Классификация и основы конструкций СТ и ПРС.

2.1 Специальные транспортные и погрузочно-разгрузочные средства (СТ и ПРС) или (Подъемно-транспортные машины и устройства) для погрузочно-разгрузочных работ

Удобство и экономическая эффективность применения тех или иных механизмов зависят от грузооборота, характера перерабатываемых грузов, их массы, габаритных размеров и прочих условий. Только тщательный анализ и экономические подсчеты позволяют установить и выбрать наиболее выгодный для данного склада тип подъемно-транспортной машины, погрузочно-разгрузочного и другого устройства.

При выборе подъемно-транспортных машин и устройств необходимо руководствоваться следующим:

- машины и устройства должны обладать эксплуатационной надежностью, иметь необходимую прочность и устойчивость, высокий КПД, быть безопасными для обслуживающего персонала, иметь небольшую собственную массу;

- производительность машин и устройств должна соответствовать условиям и объему работ и сокращать простой подвижного состава под грузовыми операциями;

- машины для погрузочно-разгрузочных и внутрискладских работ должны обеспечивать комплексную механизацию, а где возможно, и автоматизацию работ;

- машины, применяемые для складских работ, должны обеспечивать сохранность перерабатываемых материалов;

- при выборе машин необходимо соответствие привода возможностям местных энергетических ресурсов, целесообразно использовать машины с электроприводом;

- тип подъемно-транспортных машин следует выбирать исходя из габаритных размеров и массы перерабатываемых грузов;

- применяемые машины и устройства должны быть экономичными.

Классификация подъемно-транспортных машин и устройств осуществляется по ряду признаков: по характеру и направлению движения перемещаемого груза, по роду движущей силы, по типам конструкций и др.

1 По характеру перемещаемого груза подъемно-транспортные машины делятся на две группы:- машины периодического (прерывного) и непрерывного действия.

2 В зависимости от назначения машины и устройства разделяются на специальные, предназначенные для погрузки и выгрузки, только определённых грузов (штучных, сыпучих или кусковых, лесных, наливных) и универсальные для перегрузки различных штучных и массовых грузов, что расширяет сферу их применения.

3 К подъемно-транспортным машинам периодического (прерывного) действия относят машины, перемещающие материалы преимущественно отдельными порциями. Для машин этой группы характерна цикличность процесса.

4 К подъемно-транспортным машинам непрерывного действия относят те, которые перемещают различные материалы преимущественно непрерывным потоком.

5 Кроме того, по характеру своей работы и способу перемещения материалов подъемно-транспортные машины периодического (прерывного) и непрерывного действия делятся на три группы:

- перемещающие материалы в горизонтальном и слегка наклонном направлении;

- перемещающие материалы в вертикальном и круто наклонном направлении;

- перемещающие материалы в смешанном (горизонтальном, вертикальном и наклонном) направлении.

6 К подъемно-транспортным машинам периодического действия, перемещающим материалы в горизонтальном и слегка наклонном направлении, относят различные ручные и механические тележки, механические лопаты, скреперы.

7 К перемещающим материалы в вертикальном и круто наклонном направлении - тали, штабелеукладчики, грузовые лифты, ковшовые подъемники.

8 К перемещающим материалы в смешанном направлении - самоходные погрузчики, электротали, различные краны.

9 В зависимости от траектории перемещения грузов используют подъемно-транспортные машины непрерывного действия: различные конвейеры, элеваторы, многолюлечные подъемники, пространственные конвейеры, подвесные рельсовые и канатные дороги.

10 К специальным вспомогательным устройствам, служащим для погрузочно-разгрузочных работ, относят разгрузочные эстакады, полубункерные и бункерные устройства, вагоноопрокидыватсли и др.

11 Пакетированные тарно-штучные грузы выгружают электропогрузчиками. При этом участок разгрузки должен быть оборудован грузовой рампой высотой 1100 мм над уровнем головки рельсов подъездного пути.

12 Устройства для разгрузки непакетированных тарно-штучных грузов показаны на рис. 2.1

Для погрузки и разгрузки штучных грузов (ящики, мешки, коробки) из автомобилей и крытых вагонов может использоваться передвижной телескопический конвейер, а тарно-штучных грузов - штабелеукладчик, выдвижной цепной конвейер, вагонопогрузчик.

Рис. 2.1 Участки разгрузки непакетированных тарно-штучных грузов из крытых вагонов:

1 —перегрузочный манипулятор: 2 — пакетоформирующая машина

На небольших складах при малых грузопотоках для погрузки и выгрузки транспортных средств могут быть применены электрические и ручные тележки.

13 При выполнении погрузочно-разгрузочныхработ и передач штучных грузов на небольшие расстояния в случае малых грузопотоков применяют также сплошные и роликовые поверхности (лотки, склизы, роликовые дорожки). Роликовые конвейеры бывают приводные и неприводные и используются для перемещения штучных грузов в горизонтальной плоскости пли под небольшим углом.

14 Для разгрузки сыпучих грузов из бункерных вагонов сооружают крытые разгрузочные устройства, оборудованные приемными бункерами, конвейерами, пневмотранспортом. С этой целью используют пневморазгрузчики (рис. 2.2, а), самоходные тракторные погрузчики, инерционные разгрузочные машины (рис. 2.2, б) и ленточные конвейеры.

15 Наиболее распространенным типом машин являются ленточные конвейеры, которые применяют также для перемещения кусковых и штучных грузов по горизонтальному и наклонному направлениям: эти конвейеры отличают простота конструкции, дешивизна и надежность в работе.

Осьж.д. пути

Рис. 2.2 Разгрузка сыпучих грузов из крытых вагонов:

а - пневморазгрузчиком всасывающего действия:

б - инерционной разгрузочной машиной

Рис. 2.3 Краны мостового типа: а - мостовой кран:б - козловой кран

16 В случае ввода железнодорожного пути внутрь склада крупногабаритных грузов, а в некоторых случаях - и на открытых складах, используются мостовые краны (рис. 2.3 а). Эти краны могут работать с грузовым крюком, электромагнитом, грейфером и другими съемными грузозахватами.

17 Для погрузочно-разгрузочных работ с различными грузами и контейнерами на открытых площадках и терминалах используют козловые краны (рис. 2.3. б).

18 На открытых складах для механизации погрузочно-разгрузочных работ с различными грузами (инертными, сыпучими, металлом, строительными конструкциями, лесоматериалами) используются башенные краны. Эти краны состоят из портала, башни, опорно-поворотного устройства, грузовой стрелы и механизмов подъема груза, передвижения крана и изменения вылета стрелы

19 Для производства погрузочно-разгрузочных работ широкое применение получили стреловые самоходные краны. К ним относятся краны на железнодорожном, гусеничном и пневматическом ходу (автомобильные краны). Краны на гусеничном и. пневматическом ходу отличаются повышенной маневренностью и независимостью от рельсового пути. Они дают возможность механизировать различные по своему характеру погрузочно-разгрузочные и монтажно-строительные работы.

Краны могут работать со сменными грузозахватными устройствами (грейфер, электромагнит, траверса), навешиваемыми на грузовой крюк.

Недостатком всех стреловых передвижных кранов является зависимость их грузоподъемности от вылета стрелы.

Для обеспечения требуемой устойчивости краны работают с выносными опорами (аутригерами).

Широко распространен способ разгрузки сыпучих материалов из полувагонов вычерпыванием грейферными кранами. Однако этот способ эффективен при небольших грузопотоках: при таком способе разгрузки возможны повреждения конструкции вагона.

20 Для разгрузки сыпучих грузов из полувагонов может применяться элеварный разгрузчик.

Через люки полувагоны могут разгружаться на повышенных путях и эстакадах, в приемные устройства, оснащенные подземными бункерами (рис. 2.4, а).

Для разгрузки сыпучих грузов из вагонов при больших грузопотоках целесообразно применять вагоноопрокидыватели (рис. 2.4 б).

Рис. 2.4. Разгрузка сыпучих грузов из полувагонов:

а - через днище; б - с применением вагонопрокидывателя:

1 - здание; 2 - приемный бункер: 3 - пластинчатый питатель

21 Сыпучие грузы в открытый подвижной состав могут загружаться грейферными кранами (мостовыми, козловыми, стреловыми), ленточными конвейерами, бункерными погрузочными устройствами.

22 Тарно-штучные грузы в пакетированном виде на поддонах грузят в крытые вагоны с применением электропогрузчиков и грузовых рамп, а непакетированные - с использованием различных типов конвейеров (телескопических, передвижных и др.)

Рис. 2.5 Разгрузка сыпучих грузов из автомобилей:

а - в - приемное устройство: 1 - здание: 2 - мостик: 3 - подземная часть приемного устройства: 4 - питатель: 5 - приемный бункер: 6 - гидроцилиндр: 7-наклоняющаяся платформа: б - непосредственно в полувагон: 1 - эстакада: 2 - бункер: 3 - затвор: 4 - поворотный лоток: 5 - электроталь

23 Крупнотоннажные контейнеры грузят на открытые платформы с помощью контейнерных козловых кранов, имеющих специальную грузовую траверсу-спредер.

24 Погрузочно-разгрузочные участки для автомобилей на складах сооружаются с учетом типа автомобиля, характера грузов, величины грузопотоков, типа и назначения склада.

Автомобили-самосвалы разгружаются в приемные бункера или траншеи. Для разгрузки сыпучих грузов из бортовых автомобилей применяются специальные автомобилеопрокидыватели (рис. 2.5.а).

Непосредственная перегрузка сыпучих материалов из автомобилей на железнодорожный транспорт осуществляется с применением эстакады и перегрузочного бункера (рис. 2.5, б).

Погрузку сыпучих грузов в автомобили выполняют с применением различных автопогрузчиков, экскаваторов, бункерных погрузочных устройств, а также погрузчиков непрерывного действия.

25 Подъемно-транспортное оборудование для погрузи тарно-штучных грузов и выгрузки их из автомобилей аналогичны устройствам для крытых вагонов. Для погрузки и выгрузки пакетированных тарно-штучных грузов могут применяться мостовые и консольные краны, электротали, погрузчики, тележки, манипуляторы и др.

Эти подъемно-транспортные устройства используются наиболее эффективно за счет применения набора разнообразных грузозахватных приспособлений, навешиваемых на грузовой крюк (рис. 2.6).

27 Пакетированные тарно-штучные грузы, перерабатываемые поштучно, без поддонов, могут загружаться и разгружаться при помощи электропогрузчиков, электротележек, ленточных и пластинчатых конвейеров, манипуляторов.

Рис. 2.6 Навесное оборудование для кранов:

а - поворотный механизм; б, в, к, п – грейферы; г, д, е, о - зажимы для блоков: ж, з, с - вильчатые захваты, м - захваты для леса; и - корзина; и -пневмозахват; р - электромагнит: т - захват для труб.

28 На открытых складах тарные, штучные, а также крупногабаритные, грузы лесные, металлопрокат, контейнеры могут загружаться и разгружаться с автомобилей различными кранами (мостового типа и стреловыми), электроталями, автопогрузчиками.

29 Для перемещения грузов внутри складов применяют кран-балки, оборудованные электроталями, имеющие приводы подъема гру­за и горизонтального передвижения вдоль и поперек помещения. Электротали классифицируются по расположению механизма подъема, грузоподъемности, высоте подъема.

30 При перегрузке ферромагнитных грузов используются мостовые краны с навесным электромагнитом (рис. 2.6, р).

31 На открытых складах штучных грузов и контейнеров применяют козловые краны и контейнерные перегружатели. При необходимости на крюк механизма подъема навешиваются грейферы (рис. 2.6. о, в, к, п) и грузовые электромагниты.

32 Широко распространенным средством комплексной механизации и автоматизации на складах тарно-штучных грузов являются краны-штабелеры. По конструкции они подразделяются на три группы: мостовые, стеллажные и специальные (для длинномерных грузов).

33 На складах различного назначения часто используются средства напольного безрельсового транспорта: ручные тележки, электротележки и электротягачи, электроштабелеры. универсальные погрузчики.

Ручные грузовые тележки на механизированных складах имеют ограниченное применение и используются на вспомогательных операциях; грузоподъемность тележки - от 50 до 500 кг.

Электротележки (рис. 2.8, а) выпускают с неподвижной и подъемной платформой. К сварной раме тележки крепятся стойки, несущие подножку для водителя, который манипулирует рукояткой управления и тормозом. Тяговый электродвигатель постоянного тока питается от батарей и аккумуляторов.

Электротележки с подъемной платформой используют при необходимости транспортировать контейнеры; подъем платформы осуществ­ляется с помощью гидроцилиндра.

Рис. 2.8 Средства напольного безрельсового

транспорта:а - электротележка; б – универса

льный погрузчик

При больших расстояниях и значительном грузопотоке используют электротягачи с прицепными тележками. С их помощью можно перевозить грузы между цехами и складами промышленного предприятия.

34 На складах различного назначения широко применяются универсальные погрузчики (рис. 2.8, б), представляющие собой трех- или четырехколесную тележку, оборудованную грузоподъемным устройством.

Большинство погрузчиков оснащается вилочным захватом. Благодаря использованию сменных грузозахватных устройств они могут перемещать как штучные, так и сыпучие грузы.

Универсальные погрузчики могут приводиться в движение от электродвигателей (электропогрузчики) или от двигателей внутреннего движения (автопогрузчики).

Существует много приспособлений, которые позволяют погрузчикам удобно обрабатывать различные грузы (рис. 2.9).

Рис. 2.9. Специализированные захваты погрузчиков:

а, б, д. е - для бочек; в - для рулонов бумаги; г - тарно-штучных грузов; ж - для грузов в мягкой упаковке; з - для бревен

35 Для вертикального перемещения тарно-штучных грузов на складах применяют электрические грузовые лифты различной конструкции. У лифтов общего назначения грузоподъемность от 400 кг до 6300 кг. Кабина лифта подвешивается за ее верхнюю часть. У лифтов с монорельсом в кабине устанавливают подвесные пути для ручной или электрической тали. Иногда применяют лифты, у которых подъем кабины осуществляется силой, действующей снизу, например, штоком гидроцилиндра, а также лифты, у .которых кабина расположена вне шахты, что упрощает погрузочно-разгрузочные операции. Грузовые лифты оснащаются различными системами управления - внутри кабины, с погрузочных площадок.

36 Механизировать и автоматизировать практически все операции по складированию, транспортировке и перегрузке различных грузов на складах возможно с использованием промышленных роботов и манипуляторов.

Манипуляторы - это устройства, выполняющие двигательные функции руки человека, и управляемые оператором. Манипуляторы с автоматическим управлением относятся к промышленным роботам.

37 Для различных складских операций используют машины непрерывного действия (конвейера и пневмотранспорт). Особенностью таких машин является то, что груз из начального пункта в конечный перемещается с помощью тягового органа или в трубе, приводимой в движение силой трения, силой тяжести или сжатым воздухом.

К основным типам конвейеров относятся ленточные, тастинчатые, винтовые, скребковые, подвесные, роликовые, штанговые, тележечные, вибрационные элеваторы.

2.2 Основные параметры и характеристики СТиПРС

Все грузоподъемные машины и механизмы характеризуются цикличностью работы, т. е. чередованием рабочих и нерабочих периодов.

В зависимости от условий эксплуатации, определяемых совокупностью ряда факторов, механизмы грузоподъемных машин относят к различным режимам работы:

Режимы работы СТиПРС делятся на:Лёгкий (Л), Средний (С), Тяжёлый (Т) и Весьма тяжёлый (ВТ)

Режимы работы СТиПРС определяются в зависимости от коэффициента использования по грузоподъёмности, продолжительности работы в течении суток и года, частоты включений и температуры окружающей среды

К техннческим характеристикам СТиПРС относят:

- грузоподъёмность,

- скорости движений,

- высоту подъема груза,

- коэффициент использования машины по времени,

- производительность,

- энергоёмкость,

- материалоёмкость,

- область применения идругие

Эксплуатационные показатели

- Производительность машины – это количество груза, которое может быть выработано за определённый промежуток t в тн, м3, шт.

 - Техническая производительность – работа машины за 1 ч непрерывной работы, но с учётом фактической массы груза.

- Эксплуатационная производительность – учитывается использование машины по загрузке при данном виде груза и по t.

- Энергоёмкость – характеризуется удельным расходом энергии на переработанные единицы груза.

- Металлоёмкость – характеризуется массой – материалов, затраченных на изготовление.

- Трудоёмкость – кол-во человек-часов, затраченных на переработку 1тн, м3 груза.

Показатели надёжности:

Надёжность – безотказность, долговечность и ремонтопригодность.

Безотказность – непрерывная сохранность работоспособности в течение некоторых t.

Долговечность – сохранность работоспособности до предельного состояния СТиПРС.

Моральный износ – техническая и экономическая неэффективность использования СТиПРС.

Эргономика – изучает условия труда (t, влажность, загазованность, шум, вибрация, освещённость и др.)

Используемая литература:

[1]с.6-16, [4]с.13-29, [5]с.133-147, [6]с.38-41, с.50-51, [13]с.65-74.?