Определение производительности перегрузочного оборудования причала

Цель работы: выработка устойчивых навыков аналитического расчета и освоение нормативного метода определения производительности перегрузочных машин в технологической линии.

Исходные данные:

1) тип перегрузочной установки – портальный кран;

2) условия использования в перегрузочном процессе;

3) схема механизации - работа 2;

4) скоростные характеристики механизмов перегрузочной установки – «Справочник механизатора речного порта»;

5) тип грузозахвата и масса подъема в цикле - работы 1 и 2;

6) нормативы времени на выполнение вспомогательных операций в цикле [1, табл. 27].

При использовании в схеме механизации универсальных машин циклического действия их производительность по варианту работы Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru рассчитывается по следующим зависимостям, т/ч:

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , т/ч,

где: Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - масса груза в подъеме, т;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - время цикла машины, с.

Масса подъема для тарно-штучных грузов устанавливается по справочным данным, исходя из используемого типа грузозахвата и средств укрупнения грузовых мест [1, табл. 26].

Масса подъема для навалочных грузов, перегружаемых грейферами, определяется расчетом:

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , т,

где: Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - вместимость грейфера, м3;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - насыпная плотность груза, т/м3;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - коэффициент заполнения грейфера.

Gп = 3,2*1,7*1 = 5,44 т.

Подбор грейфера по вместимости производится из условия недопустимости перегрузки крана:

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru ,

где: Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - грузоподъемность крана, т;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - масса грейфера, т;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - насыпная плотность груза, т/м Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru .

Vг < Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru = 3,64,

3,2 < 3,64

Время цикла поворотных кранов при перегрузке навалочных грузов:

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , с.,

где: Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - направление, установка для зачерпывания груза грейфером, с [1, табл. 28];

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - время на перемещение груза, состоящее из операций подъема Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru ,

поворота Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , опускания Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru с учетом совмещения операций Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , с:

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , с,

где: Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - то же, что и Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , но при перемещении порожнего захватного устройства;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - направление и высыпка груза из грейфера, [1, табл. 29].

Нормы времени на установку и зачерпывание груза грейфером, направление груженого грейфера и высыпку груза при переработке навалочных грузов устанавливаются в соответствии с рекомендациями сборника [5].

Затраты времени на выполнение операций перемещения груза Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru и возврата порожнего захвата Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , включая подъем Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , поворот Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru и опускание, Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru как с грузом, так и порожнем, рассчитываются в зависимости от высоты подъема и опускания груза (захватного устройства), угла поворота крана и паспортных скоростных характеристик механизмов кранов, участвующих в цикле.

Для определения времени перемещения груза Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru и порожнего захвата Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru строится расчетная схема с указанием параметров траектории перемещения грузозахвата в цикле по высоте и в горизонтальной плоскости.

Высота подъема (опускания) груза при разгрузке (загрузке) судна, м, определяется по формуле:

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , м,

где: Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - высота территории причала над минимальным уровнем воды, м;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - высота центра тяжести груза в судне над уровнем воды, м;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - высота подъема груза над территорией причала, м.

Высота подъема Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru устанавливается с учетом вертикального габарита приближения железнодорожных строений, обеспечивающего безопасный пронос груза над вагонами. При перемещении тарно-штучных грузов из судна на склад и обратно, а также навалочных по варианту судно - вагон Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - 5,3... 5,5 м.

При перегрузке навалочных грузов по варианту судно - склад и обратно Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru устанавливается с учетом высоты штабеля на складе и запаса 0,5 м для безопасного проноса груза над штабелем.

Для перегрузочных машин с рабочим движением - вращением стрелового устройства угол поворота стрелы крана устанавливают в зависимости от варианта работ с учетом оптимальной расстановки кранов относительно судна. Значения углов поворота принимают:

для варианта склад - судно или обратно a = 140° … 180о;

для вариантов судно - вагон, склад - вагон или обратно a = 70°… 90°.

Коэффициент совмещения движений Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru при работе в грейферном режиме принимается равным 0,7… 0,8.

Время подъема (опускания) груза, с:

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru

Время поворота стрелы в полуцикле, с:

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , сек,

где: Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - высота подъема (опускания) груза (грузозахвата), м;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - скорость подъема (опускания) груза (грузозахвата), м/с; при работе с грузом Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru принимается равной 0,8 паспортной скорости подъема, при работе без груза 0,9;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru , Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - время разгона, торможения; принимается для механизма подъема 2 с, а для механизма поворота - 4 с;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - угол поворота стрелы, град.;

Определение производительности перегрузочного оборудования причала - student2.ru - частота вращения стрелы, об./мин.

Рассчитанные аналитическим методом значения производительности фронтальной установки по вариантам перегрузки выписываются в таблицу 3.

Табл. 3

Производительность оборудования схемы механизации причала

Тип установки Вариант перегрузки Производительность, т/ч
расчетная по нормам принятая
Фронтальная
Портальный кран Склад - судно
Вагон - судно -
Тыловая
Портальный кран Вагон - склад -
Склад - склад

В таблице также приводятся численные значения производительности всех подъемно-транспортных установок схемы механизации причала, устанавливаемые на основе нормативов (комплексные нормы выработки) сборника «Типовые технологические процессы погрузочно-разгрузочных работ в речных портах» [2, 3] или сборника «Единые комплексные нормы выработки и времени на погрузочно-разгрузочные работы, выполняемые в речных портах и на пристанях».

Расчетные данные приведены в таблице 4.

Табл. 4

Исходные данные

№ п/п Наименование Ед.изм. Обозн.   Значение  
Грузоподъемность крана т G 10,0
Скоростные характеристики механизмов: - подъема м/с V 1,05
- поворота об/мин n 1,60
Коэффициент совмещения движений - ε 0,70
Время разгона механизма подъема с tр
Время торможения механизма подъема с tт
Время разгона механизма поворота с tр
Время торможения механизма поворота с tт
Вместимость грейфера м3 Vг 3,20
Масса грейфера т Gзу 3,80
Насыпная плотность груза т/м3
ɣ
1,70
Высота территории причала над минимальным уровнем воды   м   hт 3,00
Высота центра тяжести груза в судне над уровнем воды м hцт 1,00
Высота штабеля на складе м hшт 18,00

Табл.5

Дополнительные данные

№ п/п Наименование Ед.изм. Обозн. Значение
Масса грейфера с грузом т   4,30
Cкорость подъема (опускания) при работе с грузом м/с Vп(о) 0,84
Cкорость подъема (опускания) при работе без груза м/с V`п(о) 0,95

Табл.6

Параметры усредненной траектории перемещения груза

№ п/п Вариант перегрузки hг Нп Но α Н`п Н`о
Склад – судно 9,50 0,50 14,25 14,25 0,50
Вагон – судно 5,50 3,57 10,25 10,25 3,57
Вагон – склад 9,50 3,57 0,50 0,50 3,57
Склад - склад 9,50 0,50 0,50 0,50 0,50

Обозначения:

hг - высота подъема груза над территорией причала, м;

Нп, Но - высота подъема (опускания) при работе с грузом, м;

α - угол поворота стрелы, град.;

Н`п, Н`о - высота подъема (опускания) при работе без груза, м.

Табл.7

Время на перемещение груза и порожнего захватного устройства

№ п/п Вариант перегрузки tп tо tпв tпр t`п t`о t`пр
Склад – судно 2,6 18,96 22,8 31,0 17,00 2,5 29,6
Вагон – судно 6,3 14,20 13,4 23,7 12,79 5,8 22,4
Вагон – склад 6,3 2,60 13,4 15,6 2,53 5,8 15,2
Склад – склад 2,6 2,60 22,8 19,6 2,53 2,5 19,5

Обозначения:

tп, tо - время подъема (опускания) при работе с грузом, с;

tпв - время поворота стрелы, с;

tпр - время перемещения при работе с грузом, с;

t`п, t`о - время подъема (опускания) при работе без груза, с;

t`пр - время перемещения при работе без груза, с.

Табл.8

Производительность оборудования схемы механизации причала, Рi-j

№ п/п Вариант перегрузки tзх tв Тц ψ Gп Рi-j
Склад – судно 77,6 5,4
Вагон – судно 73,0 0,9 4,9
Вагон – склад 53,7 0,9 4,9
Склад - склад 52,0 5,4

Обозначения:

tзх - время на направление и установку для зачерпывание груза грейфером, с;

tв - время на направление и высыпку груза из грейфера, с;

Тц - время цикла работы крана, с;

ψ - коэффициент заполнения грейфера;

Gп - масса груза в подъеме, т.

Табл.9

Технологический вариант работы Оборудование Состав бригады  
тип кол-во специальность кол-во  
 
Фронтальная линия  
склад – судно п/к 10т. Крановщик  
судно – вагон п/к 10т. Крановщик  
вагон – склад п/к 10т. Крановщик  
Тыловая линия  
склад-склад п/к 10т. Крановщик  
вагон – склад п/к 10т. Крановщик  

Наши рекомендации