Комплексная механизация и автоматизация погрузочно–разгрузочных работ в транспортно–грузовых системах
Содержание
Введение…………………………………………………………
1. Выбор типа транспортных
средств для перевозки
1.1. Основные требования, предъявляемые к транспортным средствам…….3-4
1.2. Технико-экономические
показатели грузовых вагонов………
2. Определение объемов
работы транспортно-грузового
2.1. Расчет суточного грузопотока……
2.2. Расчет суточного вагонопотока…
3. Разработка вариантов трансортно-грузовых комплексов …………..…11-13
3.1. Транспортно грузовой
комплекс для гравия……………………………
3.2.Транспортно грузовой комплекс для тяжеловестных и лесныхгрузов….17
4. Определение основных
параметров складских
4.1. Выбор типа склада…………………………………………………………
4.2. Определение площади и геометрических
размеров транспортно-грузового комплекса………………………………………………………
5. Определение
потребного парка машин …………………
6. Технико-экономическое
сравнение вариантов
6.1. Общий порядок
технико-экономического
6.2. Определение
капитальных вложений по
6.3. Расчёт эксплуатационных расходов по вариантам……………………37-43
6.4. Выбор наилучшего
варианта………………………………………………....
7. Суточный график
работы средств механизации
8. Техническое
обслуживание и ремонт подъемно- транспортных машин
………………………………………………………………………………
9. Автоматизация
погрузочно-разгрузочных работ и складских
операций ………………………………………………………………………………
10. Основные
положения техники
Заключение……………………………………………………
Список литературы…………………………………
ВВЕДЕНИЕ
В эксплуатационной работе железнодорожного транспорта большое место занимает деятельность, связанная с организацией погрузочно-разгрузочных и складских работ на станциях отправления и назначения.
Значимость ее определяется тем, что от времени и качества выполнения погрузочно-разгрузочных работ в определенной мере зависит срок доставки и сохранность груза, конкурентоспособность железнодорожного транспорта в целом.
На местах общего пользования грузового хозяйства железных дорог отправляемый грузопоток, поступающий на станцию автомобилями, трансформируется в вагонопоток, проходя определенный порядок операций: выгрузка из автомобильного транспорта – складские работы и хранение груза – погрузка в вагоны. На станциях назначения очередность операций следующая: выгрузка из вагона – складские работы и хранение – погрузка на автомобили.
Транспортно-грузовые системы представляют собой комплекс технических средств, взаимоувязанных единой технологией. При этом под техническими средствами в первую очередь понимаются погрузочно-разгрузочные машины и установки, склады, автопроезды.
В данной курсовой работе производится проектирование складского хозяйства, выбирается рациональный вариант КМАПРР на основе анализа различных схем перегрузочного процесса и выполнения технико-экономических расчетов, определяется влияние организации погрузочно-разгрузочных работ и складских операций на показатели работы станции.
1 ВЫБОР ТИПА ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ
ЗАДАННЫХ ГРУЗОВ
1.1 Основные требования, предъявляемые к транспортным средствам
Перевозка грузов по железным дорогам осуществляется в вагонах различных типов. Грузовые вагоны различаются по назначению, конструкции, грузоподъемности и числу осей. Парк их состоит из универсальных (предназначенных для широкой номенклатуры грузов) и специализированных (для определенных грузов) вагонов.
Выбор транспортных средств зависит от характера и свойств перевозимого груза. Подвижной состав для их перевозки должен быть исправным в техническом и коммерческом состоянии, прочным, иметь относительно легкую тару, невысокую стоимость постройки и ремонта. Кроме этого вагоны для перевозки грузов должны обеспечивать:
- наиболее эффективное использование транспортных средств по грузоподъемности;
- рациональное использование вагонов по вместимости;
- возможность использования средств механизации при погрузочно–разгрузочных работах;
- сохранность перевозимого груза;
- минимальные транспортные расходы и низкую себестоимость перевозки.
Крытые вагоны предназначены для перевозки тарных, штучных, насыпных и ценных грузов, требующих защиты от атмосферных осадков.
Конструктивные особенности полувагонов (открытие торцевых дверей, разгрузочные люки в полу вагона и др.) позволяют использовать их для перевозки штабельных и длинномерных (лесных – длиной 3 и более метров, труб, рельсов, металло- и железобетонных изделий), а также навалочных грузов (угля, руды, кокса, строительных материалов).
На платформах перевозят тяжеловесные, громоздкие, длинномерные грузы и контейнеры. К специализированным вагонам относятся цистерны, используемые для перевозки наливных грузов, изотермические вагоны – для скоропортящихся, думпкары и хопперы – для сыпучих и пылевидных, фитинговые платформы – для крупнотоннажных контейнеров, транспортеры – для тяжеловесных и негабаритных грузов.
1.2 Технико-экономические показатели грузовых вагонов
Основными технико – эксплуатационными показателями грузовых вагонов являются грузоподъемность, тара вагона, объем кузова, геометрические размеры грузового помещения, удельный объем, удельная грузоподъемность и др.
- Грузоподъемность Рm – это максимально допустимая (конструкцией) загрузка вагонов в тоннах, установленная РЖД с учетом полного обеспечения безопасности движения поездов.
- Тара вагона – масса вагона в тоннах в порожнем состоянии.
- Объемы кузова вагона различают полный (геометрический) и погрузочный (полезный). Полный объем (Vполн; м3) – это произведение длины вагона на ширину и высоту. Погрузочным объемом (Vпогр; м3) называется часть полного, которая реально может быть использована для загрузки определенным родом груза.
Для перевозки тяжеловестных грузов была выбрана платформа модели 13-9009.
Для перевозки круглого леса выбрана платформа модели13-926.
Для перевозки гравия выбран полувагон модели 19-923А.
РИС.1.1- ПЛАТФОРМА МОДЕЛИ 13-9009
Технические характеристики:
Масса вагона, т 33
Нагрузка оси на рельсы, кН 209,48
Скорость, км/ч 120,00
Длинна вагона, мм 25520
Ширина вагона, мм 3060
Высота вагона, мм 1450
Грузоподъемность, т 60
База вагона, мм 18500
РИС 1.2 ПЛАТФОРМА МОДЕЛИ 13-926
Технические характеристики подвижного состава: | ||
Модель вагона |
13-926 | |
Грузоподъемность, т |
68 | |
Габарит |
1-ВМ | |
База вагона, мм |
14400 | |
Длина, мм: |
||
по осям сцепления автосцепок |
19620 | |
по концевым балкам рамы |
18400 | |
Ширина максимальная, мм |
3190 | |
Длина кузова внутри, мм |
18300 | |
Ширина кузова внутри, мм |
2830 | |
Внутренние размеры кузова, мм: |
||
длина между бортами |
18292 | |
ширина между бортами |
2842 | |
Площадь, м2 |
54 | |
Удельная площадь, м2/т |
0,79 | |
РИС 1.3 МОДЕЛЬ ВАГОНА 19-923А
Грузоподъемность, т . 70
Масса тары вагона, т 22
Объем кузова, м3. 61
Скорость конструкционная, км/ч 120
Габарит 1-Т
База вагона, мм 8980
Длина, мм:
по осям сцепления автосцепок 3200
но концевым балкам рамы 11 980
Ширина максимальная, мм 3275
Высота от уровня верха головок
рельсов максимальная, мм 3990
Количество осей, шт. 4
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ РАБОТЫ ТРАНСПОРТНО- ГРУЗОВОГО КОМПЛЕКСА
2.1 Расчет суточного грузопотока
При определении количества тонн груза, перегружаемого в сутки (Qсут; т), используется формула:
Qсут=(Qгод*кнер)/365,
где Qгод - годовой грузооборот, т; кнер – коэффициент неравномерности прибытия или отправления грузов.
Суточный грузопоток рассчитывается для всех заданных грузов по прибытии и отправлении.
По прибытии:
Для тяжеловестных грузов:
Qсут.приб =290*1,15/365=914 т
Qсут.отпр =330*1,15/365=1040 т
Расчет для круглого леса длиной 3м:
Qсут.приб =380*1,15/365=1197 т
Qсут.отпр =330*1,15/365=1040 т
Расчет для гравия:
Qсут.приб =650*1,15/365=2048 т
2.2. Расчет суточного вагонопотока
Количество вагонов, необходимое для перевозки суточного грузопотока, определялось следующим образом:
N = Qсут / Рт , (2)
где Рт – техническая норма загрузки вагона, т.
Рассчитываем по прибытию и отправлению.
Расчет суточного вагонопотока для тяжеловесных грузов:
по прибытию:
N = Qсут / Рт = 914/ 60 = 16 (вагонов)
по отправлению
N = Qсут / Рт =1040 / 60 = 18 (вагонов)
Расчет суточного вагонопотока для круглого леса длиной 3м.
по прибытию:
N = Qсут / Рт = 1197/ 41 = 29,19=зо (вагонов)
по отправлению
N = Qсут / Рт =1040 / 41 = 25,36=26 (вагонов)
Для навалочных
и сыпучих грузов, перевозимых
без тары, суточный
,
где – объемная масса груза (плотность), т/м3, принимается по прил. 1; – полный объем кузова, м3,принимается в соответствии с размерами выбранного подвижного состава.
Результат, полученный в знаменателе формулы (9) не должен превышать грузоподъемность вагона , т. е. должно выполняться условие . В противном случае следует пересчитать величину объема кузова, который может быть реально использован под загрузку – полезный объем , исходя из грузоподъемности и плотности груза .
Расчет суточного вагонопотока для круглого леса длиной 3м:
По приыбтии:
N = Qсут / Рт=1197/0,46*54=49 (вагонов)
По отправлению:
N = Qсут / Рт=1040/0,46*54=42 (вагона)
Расчет суточного вагонопотока для сыпучих грузов:
Техническая норма загрузки гравия находится по формуле:
Рт = ρ *Vполн=1,5*61=91,5 что превышает грузоподъёмность полувагона (70 т). Для расчёта N вместо принимаем в формуле .
N = Qсут /
Таблица 1- Суточный вагонопоток
3 РАЗРАБОТКА
ВАРИАНТОВ ТРАНСПОРТНО-
3.1 Транспортно-грузовой комплекс для гравия
Для гравия используется ГЗУ - ковш.
Минерально-строительные грузы, такие как гравий , перевозятся в полувагонах и хранятся на открытых площадках с асфальтобетонным покрытием.
В случае перевозки грузов насыпью и навалом основной является схема механизации выгрузки из полувагонов (через люки), которая включает: повышенный путь высотой 2,4 м и тракторный погрузчик;
1 участок: Для
выгрузки груза из
Полувагоны подают на выставочный путь, расположенный параллельно повышенному пути (эстакаде), на размер максимальной подачи, а затем группами под разгрузку.
Повышенные пути до 2,5 метров стоят без мостков для открывания люков полувагонов.
При выгрузке мелкокусковых сыпучих грузов, таких как гравий , из полувагона используются тракторные погрузчики. Эксплуатационная производительность погрузчика-300 т/ч. Однако после работы разгрузчика в полувагоне остаётся 3-4 м3 , который машина не может забрать. Поэтому требуются вспомогательные операции по отчистке кузова.
2 участок: Тракторными
одноковшовыми погрузчиками
В процессе эксплуатации, в особенности гусеничных погрузчиков, следует стремиться работать с поступательными перемещениями, прибегая к поворотам только для смены рабочей позиции по мере выработки штабеля. Целесообразно работать вдоль штабеля, тогда количество поворотов погрузчика будет наименьшим.
Рис. 3.3. Транспортно-грузовой комплекс для насыпных и навалочных грузов: 1 – вагон; 2 – повышенный путь; 3 – штабель груза (зона временного хранения); 4 – штабель груза (зона длительного хранения); 5 – автомобиль; 6 – тракторный погрузчик; 7 – переработка грузов через склад; I участок – выгрузка груза из вагона; II – зона хранения груза; III участок – погрузка груза на автомобиль
3.2 Транспортно-грузовой комплекс для тяжеловестных и лесных грузов
Для перегрузки круглого леса длиной от 1,5 до 6,5 м применяют челюстные грейферы. В качестве захватных приспособлений для тяжеловесных грузов на грузовых дворах применяются различного рода стропы и грейферно клещевые захваты.
На грузовых дворах железнодорожных станций площадки для выгрузки леса размещают в зоне переработки тяжеловесных грузов. Это позволяет использовать для грузовых операций с лесоматериалами те же средства механизации, что и для операций с тяжеловесными грузами.
На станциях с массовым поступлением тяжеловесных и лесных грузов оборудуются специализированные площадки, оснащенные козловыми кранами.
Машины, оборудование, запасные части, металлы и метизы, железобетонные изделия и другие грузы массой одного места более 0,5 т относятся к тяжеловесным.
Тяжеловесные грузы хранят на низких открытых площадках с твердым асфальтобетонным покрытием.
При объеме прибытия от 19 до 40 вагонов в сутки используются козловые краны. В бригаде работают один крановщик и двое рабочих. Производительность составляет от 230 до 350 т/смену.
Рис. 3.2. Транспортно-грузовой комплекс
по переработке круглого леса козловым
краном: 1 – козловой кран; 2 – грейфер для леса; 3 – подкрановый путь; 4 – штабель; 5 – подштабельное основание; 6 – вагон; 7 – автомобиль; 8 – дорога; 9 – железнодорожный путь; 10 – выгрузка лесных грузов в склад; 11 – перегрузка грузов по «прямому»
варианту;
I участок – выгрузка лесных грузов из
вагона; II – зона хранения лесных грузов;
III участок – погрузка лесных грузов на
автомобиль
Рис. 3.4. Транспортно-грузовой комплекс для перегрузки тяжеловестных грузов(автомобилей) с использованием мостового крана: 1 – вагон; 2 – мостовой кран; 3 – штабеля груза; 4 – автомобиль; 5 – грузозахватное устройство; 6 – автомобильная дорога; 7 – железнодорожный путь; 8 – переработка через склад; 9 – переработка по «прямому» варианту; I участок – выгрузка из вагона; II – зона хранения; III участок – погрузка на автомобиль
В соответствии с информацией о подаче вагонов с тяжеловесными и лесными грузами приемосдатчик груза и багажа определяет место на подкрановой площадке для укладки грузов и знакомит рабочих комплексных бригад с порядком выполнения работ.
Под руководством приемосдатчика груза рабочие бригады упаковывают освободившиеся стяжки для увязки лесоматериалов и стропы для пакетирования тяжеловесных грузов для их последующей отправки вагонами или автомобилями в соответствии с указаниями начальника станции.
На выгрузке таких грузов из полувагонов, как правило, должно быть занята бригада в составе не менее 3 человек: машинист крана(крановщик) и двое рабочих-стропальщиков. Простейшие приспособления (стропы) навешивают на крюк крана с помощью коуша. Крюки или карабины на концах стропов зацепляют за петли изделия. Использование автоматических стропов различной конструкции сокращает продолжительность и повышает безопасность грузовых операций.
Машинист крана в зависимости от рода грузов подает грузовой крюк или траверсу к месту застропки груза. Стропальщики по приставным лестницам или скоб – тропам полувагона поднимаются на вагон с двух сторон к штабелю груза и, направляя грузозахватные крюки, производят застропку груза. Машинисту крана по команде стропальщика разрешается подъем грузовых захватов после того, как стропальщики удаляться в безопасную зону. Убедившись в правильности захвата и устойчивости груза на подъемном тросе, перед началом операции машинист крана должен подать звуковой сигнал и затем осуществлять подъем и перемещение груза на заданный участок склада или в кузов автомобиля.
Выгрузка верхней части груза ( круглый лес, трубы), выложенный по контуру суженной части габарита, так называемо «шапки», возможна в один или несколько приемов. При выгрузке в один прием застропка «шапки» осуществляется за скобы полужесткого стропа или од неё подводятся с двух торцов чалочные стропы. В последнем случае проволочную увязку снимают после выгрузки на земле специальными ножницами. При выгрузке в несколько приемов проволочную увязку снимают непосредственно на полувагоне, но предварительно должны быть установлены предохранительные стойки. Стойки устанавливают в зазары мужду бортом полувагона и штабелем груза на глубину не менее 0,75 м вплотную к основным стойкам и закрепляют деревянными клиньями. По высоте предохранительные стойки должны на 0,3 м превышать верхний уровень «шапки». Затем стропальщики подводят с одной стороны вспомогательный трос под нужное количество единиц груза и надевают концы троса на крюк крана. Далее стропальщики отходят в безопасную зону и подают команду крановщику о подъеме на высоту не более 0,5 м для заведения под пачку груза основных чалочных стропов. После чего по команде крановщик опускает груз, стропальщики снимают вспомогательные тросы и надевают основные стропы.
Поверив правильность
застропки, стропальщики отходят в
безопасную зону и дают команду подъема
груза. Груз поднимают на 0,2-0,3 м и
проверяют равномерность
4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СКЛАДСКИХ
СООРУЖЕНИЙ
4.1 Выбор типа склада
По роду перерабатываемых грузов можно выделить склады для тарно-штучных, контейнеров (контейнерные терминалы), сыпучих (закрытые и открытые), жидких (наливных), металлов, лесных, тяжеловесных, скоропортящихся и опасных грузов.
На основании исходных сведений о заданных грузах необходимо выбрать тип склада, используя прил. 4.
При этом необходимо
учесть, что для хранения тарно-штучных,
ценных и боящихся атмосферных воздействий
грузов рекомендуется применять
крытые склады с наружным или внутренним
расположением погрузочно-
Для контейнеров в местах их перегрузки с одного вида транспорта на другой при кратковременном хранении создаются контейнерные пункты со специальными открытыми складами (контейнерные площадки), которые разделяют на грузовые, грузосортировочные и сортировочные. Для ускорения грузовых операций контейнерные площадки специализируют по отправлению и прибытию, а отдельные участки делят на секции по направлениям и станциям назначения.
Такие грузы, как металлы, тяжеловесные (масса одного места более 0,5 т) и длинномерные (длиной более 1500 мм) хранят на низких открытых площадках с твердым асфальтобетонным покрытием. Следует заметить, что грузы, качество которых ухудшается под воздействием атмосферных осадков, располагают, как правило, под навесом или в крытом складе.
Для навалочных и сыпучих грузов (уголь, кокс, руда, щебень, гравий, песок), перевозимых в полувагонах, предусматривается хранение на открытых площадках. Для выгрузки насыпных грузов в зависимости от вида грузовых операций необходимо выбрать: бункерную установку, повышенный путь или приемные устройства траншейного типа.
Сыпучие грузы, которым требуется защита от атмосферных осадков (цемент, минеральные удобрения, зерновые грузы), и перевозимые насыпью в крытых и специализированных вагонах следует перерабатывать в крытых складах, бункерах, силосах, элеваторах.
Круглый лес
и пиломатериалы
Таблица 2- Типовые соотношения складов и ПТМ
Наименование груза |
Тип склада |
Рекомендуемые типы ПТМ |
|
Тяжеловесные грузы |
Открытая тяжеловесная площадка |
Козловые, мостовые, стреловые краны |
Лесоматериалы, металлопродукция |
Открытая площадка |
Козловые, мостовые, стреловые краны, автопогрузчики |
Насыпные, не боящиеся атмосферных осадков |
Открытая навалочная площадка, бункер |
Погрузка: стреловые, козловые и мостовые краны с грейферами; экскаваторы, бункерные установки. Выгрузка: стреловые, мостовые, козловые краны с грейферами; повышенный путь, перекрытый козловым краном; элеваторно-ковшовые разгрузчики; вагоноопрокидыватели |
4.2 Определение
площади и геометрических
Основные параметры склада (площадь, длина, ширина, высота, размеры площадок, погрузоразгрузочных фронтов) определяются в зависимости от типа склада, его режима работы, рода груза, суточного грузопотока, средств механизации и технологии производства работ.
Различают общую, полезную и дополнительную площади склада.
Общая площадь – это площадь всего складского помещения, полезная – занятая непосредственно под хранение, а дополнительная – та, что занята проездами и проходами, подъемно-транспортным оборудованием.
Методом удельных нагрузок определяется площадь склада для хранения тарно-штучных, тяжеловесных, лесных, насыпных (гравий, песок, уголь, кокс, руда) грузов и металлопродукции по формуле:
, (4)
где kдоп – коэффициент, учитывающий площадь, необходимую для проходов, проездов, установку средств механизации, обеспечение противопожарной безопасности, установку весов и помещения для приемосдатчиков; tхр – срок хранения груза, сут; β – доля груза, перерабатываемого по прямому варианту; Рскл – расчетная нагрузка на 1 м2 площади склада, т/м2.
Тяжеловесные. груз: tхр (приб.) = 2,5 сут., tхр(отправ.) = 1 сут., kдоп = 1.5; Рскл = 0,9 т/м2; β(приб.) = 0,15; β(отправ.) = 0,15.
Находим площадь склада для хранения тяжеловестных грузов:
F(приб.)= =3237,08 м2;
F(отправ.) = =1473,33 м2
Площадь склада для грузов, хранящихся в штабелях (металл, круглый лес, пиломатериалы), определяется следующим образом:
F = Fосн + Fдоп , (5)
где Fосн – площадь склада, занимаемая штабелем, м2; Fдоп – площадь, необходимая для обеспечения противопожарной безопасности и проезда средств механизации (принимается Fдоп = (2)Fосн).
Площадь склада, занимаемая штабелем, определяется по формуле:
Fосн = Кш . fшт . tхр , (6)
где Кш – количество штабелей, fшт = 4 . 120 = 480 м2.
, (7)
где b, l, h – геометрические размеры штабеля, м; ф – коэффициент заполнения штабеля, ф = 0,65. Ширина штабеля принимается равной длине укладываемого груза. Количество штабелей должно быть целым числом.
Кш (приб.)= = 1;
Кш (отпр.)= = 1;
Fосн (приб.)= 1∙ 480 ∙ 5= 2400 м2
Fосн (отпр.)= 1 . 480 . 3 = 1440 м2
Fдоп (приб.)= 2400 . 2 = 4800 м2

- Комплексная механизация и автоматизация погрузочно–разгрузочных работ в транспортно–грузовых системах
- Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ в транспортно-грузовых системах строительной индустрии
- Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ и складских операций на грузовой станции и подъездном пути промыш
- Комплексная механизация и автоматизация погрузочно - разгрузочных работ на грузовых пунктах станци
- Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ на станции
- Комплексная механизация и электрификация откормочной фермы крупного рогатого скота на 2 -1000, голов
- Комплексная механизация и электрификация откормочной фермы крупного рогатого скота на 2 -1000, голов
- Комплексная механизация животноводческой фермы - КРС
- Комплексная механизация животноводческой фермы КРС
- Комплексная механизация и автоматизация
- Комплексная механизация и автоматизация МТФ 400 голов
- Комплексная механизация и автоматизация овцеводческой фермы на 1000 голов
- Комплексная механизация и автоматизация - основа технического
- Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ