Подготовка готовой продукции к перевозке. 4
Министерство транспорта Российской Федерации (МИНТРАНС РОССИИ)
Федеральное агентство воздушного транспорта (РОСАВИАЦИЯ)
ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский
государственный университет
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине: «грузоведение»
на тему: «Подготовка готовой продукции к перевозке»
Санкт-Петербург
2010
ОГЛАВЛЕНИЕ
1.ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………… ……………………………….3
2.ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ ……………………………… ……………………...................... .....4
2.1.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ……………...……
2.2. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ И
РАСЧЁТЫ………..……………………………..………….
2.2.1.Выбор упаковки груза…………
2.2.2.Выбор амортизационного
материала и определение
2.2.3.Выбор транспортной
тары………………………………..…………...………….
2.2.4.Расчет прочности тары………
2.2.5. Формирование транспортного пакета……………………………………….…………10
2.2.6.Расчет нагрузок, воздействующих
на транспортный пакет…………….………
2.2.7.Определение нагрузок, действующих на транспортный пакет при
перегрузке краном………………………………
2.2.8.Расчет толщины
2.2.9.Расчет массы брутто
и нетто грузового места…………………
2.2.10.Объем грузового места
и количество грузовых мест
в партии…….…..................
3.ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………….....…………
ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………
1.Введение
Главная цель данной курсовой работы - произвести подготовку груза к перевозке несколькими видами транспорта.
Грузом называется товар, находящийся в процессе перевозки. Каждый груз имеет свои отличительные особенности – транспортное состояние и транспортную характеристику, которые определяют транспортный процесс.
Профессиональный подход к грузу с учетом его транспортного состояния и транспортной характеристики позволяет обеспечить качественную грузоперевозку. Грузоперевозка является качественной, если груз доставлен в пункт назначения в сохранности, без повреждений упаковки или скрытых дефектов, в установленные сроки и без ущерба для окружающей среды.
Перевозка груза является сложным процессом, который заключается в погрузочно-разгрузочных операциях, хранении груза на складе и непосредственной транспортировке груза с помощью транспортного средства.
В процессе перевозки поведение груза на транспорте может оказывать на транспорт, человека и окружающую среду вредное воздействие, в то же время и на сам груз влияют различные (механические, климатические, биологические) внешние факторы.
Поэтому, для осуществления
качественной перевозки груза
необходимо соблюдать целый
Оптимальной можно считать такую подготовку груза к перевозке, которая сочетает в себе способность обеспечить сохранность груза и безопасность при его транспортировке, перегрузке и хранении, экономичность и низкую себестоимость.
Главной цель данного проекта - исследование процесса подготовки груза к перевозке, как сложного комплекса мер, позволяющих обеспечить качественную грузоперевозку.
2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
2.1.Исходные данные
Виды транспорта: автомобильный, воздушный, морской.
Виды груза для подготовки к перевозке: радиоприемники, холодильники, консервы.
Объем перевозки: 700; 1200; 600 кг
Параметры готовой продукции представлены в табл. 1.
Таблица 1
Перевозимая готовая продукция и её характеристики
№ п/п |
Наименование груза |
Размеры, мм |
Масса, кг | |||
длина, L |
ширина, B |
высота, H |
Диаметр, D | |||
1 |
Радиоприёмник |
300 |
150 |
160 |
-- |
4 |
2 |
Холодильник |
650 |
640 |
1340 |
-- |
72 |
3 |
Консервы |
100 |
100 |
50 |
-- |
0.3 |
2.2. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ И РАСЧЁТЫ
2.2.1.Выбор упаковки груза
В процессе перевозки на груз действует целый ряд факторов внешней среды. Методом защиты грузов от механических, климатических, биологических воздействий для обеспечения качественной перевозки является упаковка.
Под упаковкой понимается
комплекс мер и материальных
средств по подготовке продукции
промышленного и
Упаковка состоит из следующих элементов:
- изделие;
- дополнительная тара;
- амортизационные прокладки;
- влагопоглощающий материал (силикагель);
- транспортная тара;
- информационная составляющая (маркировка).
Упаковка должна надежно защищать содержимое и противостоять изменениям внешних факторов и условий, обеспечивать возможность многоярусного стеллажирования и быть оптимальной по стоимости.
2.2.2.Выбор амортизационного материала
и определение размеров амортизационных
прокладок
Для снижения величины механических воздействий на перевозимый груз применяют специальные устройства, предназначенные для снижения нагрузки – амортизаторы.
Амортизационные материалы являются одним из элементов упаковки. К ним относятся: пенистые полимеры: пенополистирол, пенопласт, пенополиэтилен, пенополиуритан, бумага и картон, древесная стружка, войлок и шерсть.
Выбор амортизационного материала определяется условием:
где - минимальное значение ударной перегрузки, которое может обеспечить амортизационный материал определенного вида в заданных условиях;
- допускаемое значение ударной перегрузки в долях g.
определим по формуле:
где С – обобщенный коэффициент амортизации;
H- максимальная высоты падения в упаковке, см;
b- толщина амортизационной прокладки, см.
Толщину амортизационной прокладки находим по формуле:
Площадь амортизационной прокладки найдем по формуле:
S – площадь амортизационной прокладки, см2;
M – масса изделия, кг.
Значения обобщенных коэффициентов амортизации С и для амортизационных материалов выберем из табл. 1,2, приведенных в приложении 1.
Определение размеров амортизационных прокладок для радиоприёмников
Радиоприёмники относятся к категории грузов средней чувствительности к толчкам и падениям с допустимым значением коэффициента перегрузки Gдоп = 60÷85. Поэтому для упаковки радиоприёмников необходимо применять амортизационные материалы, так как при перевозке необходимо обеспечить наименьшее влияние механических нагрузок. Радиоприёмники упаковывают в потребительскую тару – коробки из гофрированного картона. Внутри потребительской тары радиоприёмники помещены в полиэтиленовый мешок и закреплены в специальной форме, выполненной из амортизационного материала.
Выберем для упаковки радиоприёмников в качестве амортизационного материала пенополистирол – современный легкий полимерный материал с хорошими амортизационными показателями (С=2.83, С1=0.24). Отсюда найдем толщину амортизационной прокладки:
Рассчитаем площадь
Отсюда вычислим:
Определение размеров амортизационных прокладок для холодильников
Холодильники относятся к категории малочувствительных к толчкам и падениям грузов с допустимым значением коэффициента перегрузки . Поэтому для упаковки холодильников необходимо применять амортизационные материалы, так как при перевозке необходимо обеспечить наименьшее влияние механических нагрузок. Холодильники упаковывают в потребительскую тару – коробки из гофрированного картона. Внутри потребительской тары холодильник помещён в полиэтиленовый мешок и закреплен в специальной форме, выполненной из амортизационного материала.
Выберем для упаковки холодильников в качестве амортизационного материала пенополистирол – современный легкий полимерный материал с хорошими амортизационными показателями (С=2.83, С1=0.24).Отсюда найдем толщину амортизационной прокладки:
Рассчитаем площадь
Отсюда вычислим:
Определение размеров амортизационных прокладок для консервов
Консервы относится к изделиям, нечувствительным к ударам и толчкам и для этого изделия допустимый коэффициент перегрузки , потому необратимые деформации изделия при соблюдении условий перевозки возникнуть не могут. Следовательно, нет необходимости использования амортизационного материала для консервов.
2.2.3.Выбор транспортной тары
Транспортная характеристика перевозимого груза является определяющим фактором для формирования упаковки. Под транспортной характеристикой понимаются свойства товара, которые проявляются в процессе его перевозки, перегрузки и хранения.
В данной курсовой работе необходимо определить по роду груза, массе и габаритным размерам изделия вид транспортной тары. Под транспортной тарой понимается элемент упаковки, который предназначен для придания различным грузам транспортабельного состояния.
Для определения требуемых габаритов транспортной тары необходимо рассмотреть схему размещения грузов в транспортной таре.
Внутренние размеры
где l – размер потребительской тары по длине, ширине, высоте или диаметру, мм;
- суммарная деформация единицы потребительской тары в направлении рассчитываемого размера, мм, ( = + +…+ );
- суммарный размер вкладышей
и амортизаторов с учетом
- суммарный зазор, необходимый
для укладки сформированного
блока товаров в
- суммарная толщина
- число единиц потребительской тары в ряду в направлении рассчитываемого размера, мм.
Внутренние размеры
(6)
где - внутренние размеры транспортной тары по соответствующей координате (длина, ширина, высота) или наружные размеры упаковки в направлении рассчитываемого размера.
Выбор транспортной тары для радиоприёмников
При перевозке радиоприёмники
укладываются в транспортную тару –
ящики из трехслойного гофрированного
картона с применением
Рассчитаем внутренние размеры транспортной тары для радиоприёмников.
Длина:
=300мм+0мм+2*48мм+1мм=397 мм
Ширина:
=150мм+0мм+2*48мм+1мм=247мм
Высота:
=160мм+0мм+2*48мм+1мм=257мм
Таким образом, получаем для радиоприёмников транспортную тару с габаритами 397Х247Х257мм, в которой размещен один радиоприёмник.
Выбор транспортной тары для холодильников
Холодильники необходимо перевозить в таре, исключающей негативное воздействие на изделие механических нагрузок, попадание влаги, поэтому изделие помещается в индивидуальную упаковку – коробку из трехслойного гофрированного картона с применением амортизационных материалов. Ящики заклеиваются полипропиленовой клейкой лентой.
Рассчитаем внутренние размеры транспортной тары для холодильников.
Длина:
=650мм+0мм+2*33мм+1мм=717 мм
Ширина:
=640мм+0мм+2*33мм+1мм=707мм
Высота:
=1340мм+0мм+2*33мм+1мм=1407мм
Таким образом, получаем для холодильников транспортную тару с габаритами 717Х707Х1407мм, в которой размещен один холодильник.
Выбор транспортной тары для консервов
Консервы не должны перевозиться в условиях повышенных температур или совместно с грузами, выделяющими тепло. Изделие в потребительской таре – металлической банке с этикеткой помещается в транспортную тару – ящики из трехслойного гофрированного картона. Ящики заклеиваются полипропиленовой клейкой лентой.
Рассчитаем внутренние размеры транспортной тары для консервов.
По длине:
=(100мм+0мм )*4+2мм=402 мм
По ширине:
=(100мм+0мм)*4+2мм=402мм
По высоте:
=(50мм+0мм)*6+3мм=303мм
Таким образом, получаем для консервов транспортную тару с габаритами 402Х402Х303 мм, в которой уложены 96 изделий: четыре ряда по четыре изделия в шесть слоев.
2.2.4.Расчет прочности тары
В виду того, что в качестве транспортной тары для всех изделий были выбраны картонные ящики, предельная высота штабеля составляет 3м.
Рассчитаем сжимающие усилия, действующие на нижний ящик по формуле:
(7)
где - высота штабеля груза, м;
- высота упаковки, м;
- число упаковок в штабеле;
- коэффициент запаса прочности, =1,85
Расчет прочности тары для радиоприёмников
Рассчитаем массу одного радиоприёмника в транспортной таре:
M=4кг+0.2кг+0.3кг=4.5кг
Рассчитаем сжимающие усилия, действующие на нижний ящик в штабеле, составленном из упаковок радиоприемников:
Расчет прочности тары для холодильников
Рассчитаем массу холодильников в транспортной таре:
M=72кг+2кг+1кг=75кг
Холодильники запрещено штабелировать, отсюда:
Расчет прочности тары для консервов
Рассчитаем массу консервов в транспортной таре:
M=0.3кг*96+0.3кг=29кг
Рассчитаем сжимающие усилия, действующие на нижний ящик в штабеле, составленном из упаковок консервов:
2.2.5.Формирование транспортного
пакета
Транспортным пакетом
называется укрупненная грузовая
единица, сформированная из штучных
грузов в таре и без нее, которая
сохраняет форму в процессе обращения
и обеспечивает возможность комплексной
автоматизации погрузочно-
Пакетированный способ перевозки грузов позволяет сократить простои транспортных средств при погрузке и выгрузке, а также - сократить время погрузочно-разгрузочных операций и повысить производительность труда.
На каждом виде транспорта,
с учетом особенностей транспортных
и погрузочно-разгрузочных средств
используют различные типы поддонов
(несущих средств для
В качестве несущего средства для перевозки автомобильным и железнодорожным видами транспорта будем использовать поддон габаритами 1200Х800Х150 мм, массой = 25 кг высотой Нп=1140 мм.
Для морской перевозки будем использовать поддон габаритами 1600Х1200Х150 мм, массой = 50 кг высотой Нп=1600 мм.
Рассчитаем массу транспортного пакета по формуле:
(8)
где - масса транспортного пакета, кг;
- масса одной упаковки, кг;
- количество упаковок в пакете;
- масса поддона, кг.
В курсовой работе мы сравним три основных способа формирования транспортного пакета из отдельных упаковок:
Укладка упаковок на поддоне длинной стороной по длинной стороне поддона (рис.1.).
Рис.1. Размещение упаковок на поддоне длинной стороной по длинной стороне поддона
В данном случае, формула
для расчета количества
(9)
где - количество упаковок в транспортном пакете;
L,B,H – габариты пакета;
l,b,h - соответственно длина, ширина поддона и высота упаковки;
- оператор, который показывает, что частное от деления должно быть целым числом.
Укладка упаковок на поддоне короткой стороной по длинной стороне поддона (рис.2).
Рис.2. Размещение упаковок на поддоне короткой стороной по длинной стороне поддона.
В данном случае, формула для расчета количества упаковок в пакете имеет вид:
(10)
Чередование слоев упаковок, уложенных по первому и второму способу (рис.3.).
- верхний слой упаковок;
- второй слой упаковок.
Рис.3. Размещение
упаковок на поддоне
Данный способ укладки транспортного пакета описывается при помощи математической модели:
Формирование транспортного пакета из упаковок радиоприёмников
Сформируем транспортный пакет из упаковок радиоприёмников на европоддоне. Рассчитаем количество отдельных упаковок в пакете.
При укладке упаковок в пакете длинной стороной упаковки по длинной стороне пакета получим:
При укладке упаковок короткой стороной упаковки по длинной стороне пакета в пакете получим:
При укладке упаковок в пакете чередованием слоев получим:
Таким образом, сравнив полученные значения, определим, что оптимальным является размещение упаковок радиоприёмников длинной стороной по длинной стороне поддона. В данном случае пакет содержит 27 упаковок.
Определим массу пакета:
Сформируем транспортный пакет из упаковок радиоприёмников на морском поддоне. Рассчитаем количество отдельных упаковок в пакете.
При укладке упаковок в пакете длинной стороной упаковки по длинной стороне пакета получим:
При укладке упаковок короткой стороной упаковки по длинной стороне пакета в пакете получим:
Таким образом, сравнив полученные значения, определим, что оптимальным является размещение упаковок радиоприёмников короткой стороной по длинной стороне поддона. При такой укладке пакет содержит 90 упаковок.
Рассчитаем массу пакета:
Формирование транспортного пакета из упаковок холодильников
Сформируем транспортный пакет из упаковок холодильников на европоддоне. Рассчитаем количество отдельных упаковок в пакете.
При укладке упаковок в пакете длинной стороной упаковки по длинной стороне пакета получим:
При укладке упаковок короткой стороной упаковки по длинной стороне пакета в пакете получим:
Так как груз перевозится в один ярус, то рассматривать вариант укладки чередованием слоев не представляется возможным.
Таким образом, сравнив полученные значения, определим, что количество упаковок в пакете не зависит от размещения упаковок холодильников.
Определим массу пакета:
Сформируем транспортный пакет из упаковок холодильников на морском поддоне. Рассчитаем количество отдельных упаковок в пакете.
При укладке упаковок в пакете длинной стороной упаковки по длинной стороне пакета получим:
При укладке упаковок короткой стороной упаковки по длинной стороне пакета в пакете получим:
Таким образом, независимо от способа укладки груза, пакет содержит 2 холодильника.
Определим массу пакета:
Формирование транспортного пакета из упаковок консервов
Сформируем транспортный пакет из упаковок консервов на европоддоне. Рассчитаем количество отдельных упаковок в пакете.
При укладке упаковок в пакете длинной стороной упаковки по длинной стороне пакета получим:
При укладке упаковок короткой стороной упаковки по длинной стороне пакета в пакете получим:
При укладке упаковок в пакете чередованием слоев получим:
Таким образом, сравнив полученные значения, определим, что все три способа укладки упаковок на поддон одинаково эффективны и пакет содержит 12 упаковок.
Определим массу пакета:
Сформируем транспортный пакет из упаковок консервов на морском поддоне. Рассчитаем количество отдельных упаковок в пакете.
При укладке упаковок в пакете длинной стороной упаковки по длинной стороне пакета получим:
При укладке упаковок короткой стороной упаковки по длинной стороне пакета в пакете получим:
Таким образом, сравнив полученные значения, определим, что оба способа укладки упаковок на поддон одинаково эффективны и пакет содержит 24 упаковки.
Определим массу пакета:
2.2.6.Расчет нагрузок, воздействующих на транспортный пакет
При пакетировании груза
необходимо обеспечить сохранение
целостности транспортного
Все нагрузки, действующие на транспортный пакет можно разделить на статические нагрузки, которые проявляются в состоянии покоя или равномерного движения без ускорения и динамические, которые проявляются в виде действия на пакет инерционных сил в процессе перевозки с переменой скоростью, а также при ударах и толчках.
К статическим нагрузкам
относится статическое
(12)
где - статическое сжимающее усилие, Н;
-ускорение свободного падения (g = 9.81 м/с2);
n – число ярусов или рядов;
М – масса тары с грузом, кг.
Динамические нагрузки, действующие на пакет, включают вертикальную, продольную и поперечную силы, действующие на пакет.
Вертикальная сила определяется по формуле:
(13)
где ав - вертикальное ускорение в долях g, м/с2;
nв – число вертикальных рядов;
М – масса груза в таре, в транспортном пакете, кг.
Продольная сила определяется по формуле
(14)
где апр -продольное ускорение в долях g, м/с2;
nпр – число грузовых единиц в продольном направлении;