Организация погрузочно разгрузочных работ

 

  Вступ

    Транспорту  належить важлива роль у процесі  суспільного виробництва, так як обов'язковим елементом його є перевезення сировини, матеріалів, напівфабрикатів, готової продукції і пасажирів.

    Виробничим  процесом транспортної промисловості  є процес переміщення вантажу та пасажирів в часі та просторі. Особливістю транспортної промисловості є те, що вона не переробляє сировину і не створює ніяких нових продуктів, а надає послуги.

    Одним з найважливіших напрямків у  вирішенні задач з підвищення продуктивності праці є подальший підйом технічної комплектації, провадження комплексної механізації та автоматизації виробничих процесів, скорочення чисельності робітників, що займаються ручною працею.

    Використання  ручної праці на навантажувально-розвантажувальних  роботах – це є джерело травматизму, а також збільшення витрат .

    Сучасні склади, за своїм технічним рівнем, різноманітністю технологічних  операцій, швидкості та чіткості виконання  наближається до основного комплексно – механізованого та автоматизованого виробництва промислових підприємств. Техніко – економічна оцінка технічних рішень та перш за все засобів автоматизації має актуальне  значення.

    Запропоноване  завдання  являє собою вирішення  задач, що виникають у реальному  транспортному процесі.

    Дана  робота має таких характер:

• перший розділ роботи присвячений визначенню транспортних характеристик вантажу,  підбору  раціонального  автомобіля (автопоїзда),  визначенню  моделей навантажувально-розвантажувальних  механізмів (НРМ)  та  їх  характеристик.
• другий  розділ – присвячений вибору  оптимального  засобу механізації виконання НРР із  двох, підібраних  у першому розділі.
• третій  розділ –  присвячений визначенню  пропускної спроможності  пункту  НРР.
• у четвертому розділі  розраховується  необхідна  кількість засобів пакетування.
• розрахунки закінчуються п'ятим розділом, де установлюються основні розміри складу. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1 ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ОБ'ЄКТУ РОЗРОБКИ 

Прийнято, що перевезення вантажу здійснюють на маятникових маршрутах із

зворотним порожнім пробігом.

1. Визначення транспортної характеристики заданого виду вантажу.

   Перевезенням  підлягає зернова продукція соя (боби) ГОСТ 17109-88, яку можна охарактеризувати як вантаж за класифікаційними  ознаками:

• фізичним властивостям – вважаючи певну тарну упаковку тканинні мішки, цей вантаж твердій, штучний ;
• з ваги він звичайний ;
• з розміру - габаритний ;
• зі ступені небезпеки – мало небезпечний ;
• із ступені використання вантажопідйомності - відносяться до першого класу, який забезпечує коефіцієнт використання вантажопідйомності рухомого складу(ﻻ=1) [ 1 ] ;
• за умовою перевезення - звичайний;
• за умовою збереження – збережений у закритих складських приміщеннях, обережний від впливу атмосферних опадів та за певним санітарним станом.

   Вантаж  використовуються в харчовій промисловості як добавки,  використовується в їжу, також для виробництва олії і для отримання штучних і синтетичних продуктів, а також у медицині, дуже поживний. При підвищеній вологості набухають, збільшуються в обсязі, пліснявіють, погіршують свої якості. Чим вище температура, тим інтенсивніше протікають ці процеси.      Підвищена вологість шкідлива і небезпечна тим, що викликає активний розвиток мікроорганізмів і збільшує температуру вантажу, в результаті чого він погіршує якість і може бути зіпсований. Мають слабо виражений запах, сприйнятливі до сторонніх запахів. Можуть бути заражені комахами і шкідниками. Як правило, не схильні до самозігрівання і самозаймання. Вимагають карантинного контролю. Оптимальні умови зберігання: температура - 10 ° С, відносна вологість - 65-70%. Вентиляція необхідна. Сою розміщують, транспортують і зберігають у чистих, сухих, без стороннього запаху, не заражених шкідниками хлібних запасів транспортних засобах і зерносховищах відповідно до правил перевезень, які діють на даному виді транспорту, санітарних правил і умов зберігання, затверджених в установленому порядку. Вантаж подається до перевезення в тканинних мішках ГОСТ 30090-93 відкритого типу, вага мішка 90 ± 5 г, з вантажем маса 85 кг, щільність плетіння поліпропіленових ниток 40x40, розміром 1200 x 400 x 200 мм. Соя транспортуються транспортом усіх видів у критих транспортних засобах.

   На  рисунку 1.1 представлені габаритні розміри мішка сої. 
 
 
 

Рис. 1.1-Габаритні розміри мішка сої

Правилами перевезення  вантажу передбачається, що:

• вантаж  перевозиться тарним засобом автомобілями – фургонами, чи автомобілями із бортовою платформою при наймі з укриттям брезентом, а також у контейнерах;

• вантажовідправник повинен розміщувати піддони  в кузові автомобіля щільно, без  проміжків. При неповністю заповненому кузові піддони слід фіксувати упорами, щоб запобігти їх пересуванню;
• вантажовідправник повинен укласти вантаж у піддони, чи сформувати його у поліетиленові пакети або картонну тару;
• вантажовідправник повинен на вантажних майданчиках забезпечити подачу продукції на борт автомобіля;
• перевізник приймає до перевезення від вантажовідправника та здає вантажоодержувачу зернову продукцію сою (боби) у тарі стандартно заповнених піддонів;
• вантажовідправник або автопідприємство за рахунок вантажовідправника повинні обладнати рухомий склад до здійснення пакетного засобу перевезення зернової продукції сої (боби);
• перевізник приймає до перевезення від вантажовідправника і здає вантажоодержувачу вантаж у тарі за найменуванням, кількістю місць без перевантажування;
• вантажовідправник повинен представити, а автотранспортне підприємство доставити вантажовідправнику вільну інвентарну тару із під зернової продукції сої(боби) ( поліетиленові ящики, піддони, контейнери чи іншу тару, яку використовує вантажовідправник).

 

2.  Призначення групової (транспортної) тари та розробка схеми розміщення у ній заданого виду вантажу.

   Заданий вантаж пакується у мішки для транспортування на піддонах . Зниження часу простою рухомого складу під на вантажно-розвантажувальними роботами досягається у роботі за рахунок застосування спеціалізованих контейнерів приватного підприємства, яке здійснює доставку вантажу до місць його споживання. 
 
 

     1.3 Призначення засобу пакетування  та розробка схеми розміщення  на ньому групової (транспортної) тари.

     Спеціалізовані  контейнери піддонного типу мають у  своїй основі прорізи, які дозволяють здійснити підйом та переміщення  контейнеру за допомогою вилочного  автонавантажувача. Контейнери  піддонного типу представляють собою зварну металеву конструкцію з кутків металу обшитих арматурною сіткою, закріплених на звичайному одно настильному дерев’яному піддоні розміром 1200 х800 мм. Маса контейнеру піддонного типу без вантажу 70 кг. На рисунку 1.2 представлений зовнішній вид контейнеру.

  

  Рис. 1.2- Зовнішній вигляд контейнеру піддонного типу

        Надаю  схему  розміщення  вантажу  у  піддоні із  проставлянням усіх  необхідних  розмірів на рисунку 1.3

  

     Рис.1.3 – Схема розміщення вантажу у піддоні

     Загальна  кількість мішків, що поміщаються складає 10 шт., їх розміщають паралельно у два ряди один на одного по п’ять. Це обумовлено габаритними розмірами піддона та самого вантажу.

     Маса  контейнерного піддону без вантажу  70 кг. Маса одного мішка з вантажем 85 кг.

     Соя пакується у мішки, та формується у транспортні тари, у контейнерні піддони розмірами 1200х800х1206, згідно нормативів ГОСТ 9078-84. Тара закривається  арматурною сіткою, що не дає можливості переміщення мішків за межі піддона і міцно закріплює вантаж. Габаритні розміри мішків зі соєю не більше  
 
 

розмірів тари. Маса брутто пакету повинна бути не більше 1т. На рисунку1.4 представлені габаритні розміри транспортного пакету.   

     

     Рис 1.4- Габаритні розміри транспортного  пакету

Маса  брутто пакету визначається за формулою: 

                                          

                                        (1.1)

де  - маса піддона;

     - кількість вантажу (мішків) ;

     - маса вантажу.

     1.4 Визначення раціональної вантажопідйомності транспортного засобу, призначення конкретної моделі автомобіля, а також розробка схеми розміщення засобів пакетування на його вантажній платформі.

      Згідно  правил перевезення вантажу ми обираємо бортовий тентований автомобіль марки Hyundai HD-120.

      Модель  автомобіля обираємо через раціональну  вантажність, яку розраховуємо по формулі:

де  – добовий об’єм перевезень на маршруті, т. Розраховується за формулою: 
 

     де  – річний обсяг перевезень на маршруті, т

– кількість днів роботи, дні

    - коефіцієнти використання вантажності  автомобіля у прямому та зворотному напрямках маршруту;

   n – кількість обертів на маршруті, од. Розраховується за формулою:

      де  - час роботи автомобіля на маршруті, год. Визначається за формулою:

      де  - час знаходження автомобіля у наряді, год;

          - час на нульовий пробіг, год.  Розраховується за формулою:

          - середній час оберту автомобіля  на маршруті, год., який дорівнює:

      де  - довжина маршруту, км; 
 

          =15 км/год – експлуатаційна швидкість  автомобіля.

     Визначаємо  фактичний коефіцієнт використання вантажності транспортного засобу за формулою: 

                                                                                                           (1.8) 

де  - номінальна вантажопідйомність автомобіля, кг;

     - фактична вантажопідйомність автомобіля, кг., яка дорівнює:

                                                            =                                                             (1.9)    

      = кг.

          

_{Другий  спосіб розрахунку вантажопідйомності автомобіля.} 

           (1.10)

            

       де  – довжина маршруту, км;

V_Т – технічна швидкість автомобіля (V_Т = 25 км/год.); 
 

          –  коефіцієнт використання пробігу ( =0,5);

 – нормативна тривалість   простою   автомобіля   в   пункті   при   навантаженні-розвантаженні вантажу, год. (таблиця 1.1)

       _{Нижче у Табл. 1.1 наведена нормативна тривалість простою під навантаженням-розвантаженням автомобіля.}                                                          

 

     Приймемо, що для забезпечення заданого добового обсягу перевезень використовуватиметься  один  автомобіль. Тоді розрахункова вантажопідйомність складатиме 6 т. Провівши розрахунки по двом методикам ми обираємо 7 тонний фургон марки Hyundai HD-120 Технічна характеристика наведена у додатку А.

     Схема розміщення піддонів у кузові автомобіля показана на рисунку 1.5. 
 

                                          800                        200        400 мм    

     

     

       

       5600 мм

       

     Рис.1.5 - Схема розміщення піддонів у кузові автомобіля

     1.5 Призначення моделей навантажувально-розвантажувальних  механізмів та надання їх техніко-економічних  характеристик.

     У якості навантажувально-розвантажувальних механізмів (нрм) призначаються дві моделі:

• вилочний автонавантажувач Komatsu FB10-12

 
 
 
 

                  

         Навантажувач оснащений асинхронним двигуном змінного струму. Він відрізняється більш високим ККД в порівнянні з двигуном постійного струму, відсутністю потреби в частому технічному обслуговуванні, надійністю, забезпечує більш точний контроль над тяговим зусиллям, швидкодію. У навантажувачі використані герметичні дискові гальма з рідинної системою охолодження. Гальмування стало більш ефективним (за рахунок збільшення площі тертя цілого ряду дисків-пластин), немає необхідності частої заміни абразивних колодок (як це доводилося робити в механічній гальмівній системі), потрібно лише контролювати рівень масла.

      Висока  ступенем вологозахисту електроланок, контролера і машини в цілому. За цим параметром новий навантажувач Komatsu відповідає стандартам міжнародного захисту X4 (захист від впливу прямий водної струменя). Система самодіагностики Komatsu зводить до мінімуму простої в разі несправності - бортовий комп'ютер відстежує стан робочих вузлів і виводить коди помилок на панель управління. Подвійний привід забезпечує відмінні динамічні характеристики, маневреність і керованість навантажувача: на передній осі встановлені два тягових двигуна змінного струму потужністю по 4,5 кВт, що володіють великим моментом, що крутить. Система рульового управління повністю гідростатична. У результаті досягнуто потужні динамічні характеристики, порівнянні з навантажувачами з ДВС. Високо розташована вісь заднього моста, низько розташований центр ваги (АКБ знаходиться під сидінням оператора) - у підсумку навантажувач зберігає рівновагу при крутих поворотах на великій швидкості. Система електронного керування приводом дозволяє вибирати різні режими потужності, задавати оптимальну продуктивність для конкретного виду робіт або встановлювати максимальні параметри (наприклад, швидкість 20 км / год). До регульованих параметрів належать також швидкість підйому вил і швидкості нахилу щогли. Рекуперація (повернення) енергії в батарею при реверсі й гальмуванні збільшує ресурс роботи навантажувача від однієї зарядки батареї. Базові моделі комплектуються АКБ ємністю від 280 до 565 Ач. Орієнтовна вартість 181574 грн. Технічна характеристика представлена у додатку Б;

• вилочний автонавантажувач Toyota 32-8FG10

 
 
 
 

     На  вилочні навантажувачі TOYOTA встановлюються високоефективні екологічні двигуни, спеціально розроблені для застосування на промислових транспортних машинах. Ефективність роботи досягається підбором оптимального типу двигуна для автонавантажувача типу кожного. Машина оснащена рульовим колесом з регульованим нахилом і регульованим в поздовжньому напрямку на 120 мм сидінням, що забезпечує оператору найбільш зручне робоче положення. Використовується для вантажно-розвантажувальних операцій і перевезень вантажів на близькі відстані на встановлених піддонах. Бренд Toyota вже багато років продовжує радувати клієнта своєю якістю і надійність. Ціна на даний навантажувач досить велика, але якщо брати до уваги той факт, що це плата за техніку яка прослужить десятки років. Орієнтовна вартість 200000 грн. Технічна характеристика представлена у додатку Г. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2 Вибір оптимального  засобу механізації  навантажувально-розвантажувальних  робіт

     2.1 Визначення витрат на реалізацію проекту.

     Витрати на реалізацію заходів включають  в себе капітальні вкладення, поточні  витрати, виплати по позиковому капіталу та суму основних податків:

де  - капітальні витрати на проект, грн;

   - поточні витрати на реалізацію  проекту, грн;

   - виплати по позиковому капіталу, грн;

   - загальна сума основних податків  і зборів, що виплачуються державним  і місцевим органам влади, грн.

     Обсяг капіталовкладень у механізацію  НРР визначається як розмір першого  внеску по лізингу і витрат на оформлення лізингової угоди і доставки НРМ  до власника. Розраховується за залежністю:

     де  - ціна ПРМ, грн;

      - необхідна кількість НРМ для  навантаження (розвантаження) добового  обсягу вантажу, од.;

      =15% - розмір початкового внеску  по лізингу.

     Поточні витрати на реалізацію проекту -

     де  - витрати відповідно за час чистої роботи й внутрішньозмінного простою механізму протягом доби, грн;

     де  - собівартість машино-години відповідно до чистої роботи та внутрішньозмінного простою НРМ, грн;

      - час відповідно чистої роботи  та внутрішньозмінного простою,  год; 

     де  - коефіцієнт використання робочого часу НРМ

      - час роботи в наряді, год.

     Необхідна кількість НРМ для навантаження (розвантаження) добового обсягу вантажу, од.:

     де  - експлуатаційна продуктивність, т/доб:

     де  - маса вантажу, т;

      - час одного циклу навантаження (розвантаження) при роботі НРМ,  с.

     Час робочого циклу визначається таким чином:

     де  - коефіцієнт суміщення операцій (

      - кількість технологічних операцій

      - час прийняття рішення оператором  машини .

     Виконуємо розрахунки для кожного автонавантажувача окремо.

     Технологія  навантаження-розвантаження штучних  вантажів електричними та бензиновим автонавантажувачами.

1. Під’їзд до штабеля з вантажем (повертання по радіусу R на кут 90⁰) зі швидкістю руху без вантажу :

 
 
 
 
 

     де  - час розгону гальмування ( ).

     електричний                                                бензиновий

     2. Нахилення рами без вантажу  вперед на кут  зі швидкістю піднімання вилок без вантажу та радіусом обертання рами 0,5 м:

 

     3. Піднімання вилок без вантажу  із нижнього транспортного положення  до вантажу в штабелі на  висоту  зі швидкістю піднімання вилок без вантажу :

     4. Введення вил у пази піддону  на відстань  , де - ширина піддону, 0,1 м – початковий зазор між вилами та піддоном, зі швидкістю руху без вантажу :

     5. Захоплення піддону з вантажем (піднімання вилок на висоту 0,1 м) зі швидкістю піднімання  вилок з вантажем  :