Подготовка готовой продукции к перевозке

 

3.4 Расчет толщины термоусадочной пленки

Для создания прочного транспортного пакета, его скрепляют термоусадочной пленкой. Толщина полимерной пленки определяется в зависимости от величины продольных инерционных сил. Эти силы возникают в процессе движения транспортного средства (рис.1). Толщина полимерной термоусадочной пленки определяется по формулам:

, (17) 

 

или

, (18) 

где Pпр - продольная инерционная сила, Н, Pпр=aпрM;

fтр - коэффициент трения между поддоном и пакетом (в данной работе 0,3);

G - сила тяжести пакета, Н, G=gM;

Hпл - высота верхнего слоя грузов в пакете в сечении разрыва, м;

- допускаемое напряжение на растяжение пленки, Н/см2 ( в данной работе 900 мм);

aпр - продольное ускорение в долях g, м/с2.

 

3.5 Расчет массы брутто и нетто грузового места

 Нетто грузового места (Mнгм)

Mнгм = mиnиnm  ,      (19)

где mи – масса изделия в потребительской таре или без нее, кг;

nи – число изделий в транспортной таре;

nm – число транспортных тар в грузовом пакете.

 

Брутто грузового места (Mбгм)

Mбгм=(mиnи+mк)nm+mг+mпл,      (20)

где mи – масса изделия;

mк – суммарная масса комплектующих деталей и вспомогательных средств в одной транспортной таре ( сумма масс амортизационных и уплотнительных прокладок и т.д.)(в данной работе коэффициент равен 0,4);

nm – число транспортных тар размещенных на грузоносителе;

mг – масса грузоносителя (поддона);

mпл – масса термоусадочной пленки.

 

 

3.6 Контрольная проверка числа изделий в транспортной таре

Контроль осуществляется по формуле:

,      (21)

где nи – число изделий в транспортной таре;

Mбт – масса брутто всего груза в транспортной таре;

mк - суммарная масса комплектующих деталей и вспомогательных средств в одной транспортной таре ( сумма масс амортизационных и уплотнительных прокладок и т.д.);

mт – масса транспортной тары;

mи – масса изделия в потребительской упаковке, или без нее.

 

3.7 Объем грузового пакета, количество грузовых мест и товаров в партии поставки

3.7.1 Объем грузового  пакета

Рассчитывается по формуле:

,      (22)

где B - ширина транспортного пакета, м;

- длина транспортного пакета, м;

- высота транспортного пакета, м.

 

3.7.2 Количество грузовых мест в партии поставки

Рассчитается по формуле:

, (23) 

где - заданный объем перевозки, кг;

- масса брутто грузового места.

 

3.7.3 Количество  товаров в партии поставки

Определяется по формуле

Qт=nгмпnмnи,         (24)

где Qт – число изделий в партии поставки, шт.;

nт – количество транспортных тар в одном грузовом пакете, шт.;

nи – число изделий в одной транспортной таре, шт.

 

3.8 Коэффициент эффективности компоновки грузового пакета

Оценка эффективности компоновки грузов в грузовой пакет определяется по формулам:

• для грузов одного наименования:

, (25) 

• для грузов из нескольких наименований:

, (26) 

где, kэо – коэффициент эффективности компоновочного решения для грузов одного наименования;

kэп – коэффициент эффективности компоновочных решений для партии грузов из нескольких наименований;

n – количество грузовых пакетов в партии, шт.;

Miнгп – масса нетто i-го грузового пакета в партии, кг;

Miбгп – масса брутто i-го грузового пакета в партии, кг.

 

3.9 Определение нагрузок, действующих на грузовой пакет при перегрузке краном

Для определения нагрузок, действующих на транспортный пакет, необходимо составить расчетную схему.

Усилие от массы G,[Н] вызывает вертикальные составляющие реакций в стропах

,      (27)

где R – реакция в стропах, Н;

- угол между стропами и горизонтальной  плоскостью пакета, град.

Горизонтальная составляющая реакции в стропах

,      (28)

Сжимающее усилие поперек ящика составит

,       (29)

где -угол в горизонтальной плоскости между ребром пакета и усилием .

С учетом перегрузки, которую испытывает пакет  от действия строп в процессе подъема краном,

,       (30)

где - коэффициент динамичности, =1.3;

- коэффициент перегрузки, =1.1.

 

3.10 Расчет нагрузок, воздействующих на транспортную тару в грузовом пакете

Все нагрузки, действующие на транспортный пакет можно разделить на два типа:

• статические нагрузки (проявляются в состоянии покоя или равномерного движения без ускорения);
• динамические (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 сжимающее усилие, которое вычисляют по формулам:

, (31) 

или

, (32) 

где kзап – коэффициент запаса прочности, kзап = 1,6÷1,85.

-ускорение свободного падения (g = 9.81 м/с2);

H – высота штабеля, м;

h – высота транспортной тары или пакета, м;

nв – число слоев в штабеле грузового пакета;

М бт– масса брутто транспортной тары с грузом, кг.

Динамические нагрузки, действующие на пакет, включают вертикальную,  продольную  и поперечную силы, действующие на пакет.

Вертикальная сила определяется по формуле

, (33) 

где - вертикальное ускорение в долях , м/с2;

nв – число слоев транспортной тары в грузовом пакете;

М бт– масса брутто транспортной тары с грузом, кг.

Продольная сила определяется по формуле

 (34) 

где -продольное ускорение в долях , м/с2;

nпр – число грузовых единиц в продольном направлении.

Поперечная  сила определяется по формуле

 (35) 

где -продольное ускорение в долях , м/с2;

nп – число грузовых единиц в поперечном направлении.

 

4 Расчетная часть

4.1 Расчет размеров амортизационных прокладок

4.1.1 Расчет размеров  амортизационных прокладок для  газовой плиты

Газовые плиты упаковывают в коробки из картона (3мм). Так как газовые плиты относятся к малочувствительным изделиям =85, выбираем в качестве амортизационной прокладки пенополиуретан: ρ=33 кг/м3, C=2,25 см2/Н, C1=7,82 .

Толщина амортизационной прокладки:  b =2,25*30/85=0,8 (см)

Минимальное значение ударной перегрузки: Gmin =2,25*30/0,8=84,4

Таким образом, пенополиуретан удовлетворяет условию: .

Площадь амортизационной прокладки: Sап=2(619-3)(569-3)+2(569-3)(857-550-1)+2(619- 
-550-3)(857-550-1)=1 м2

Mбт=30*1+0,4+0,7*1=31,1 кг

4.1.2 Расчет размеров амортизационных прокладок для тонометра

Тонометры упаковывают в упаковки из картона (3мм). Тонометры относятся к очень чувствительным изделиям =20, выбираем в качестве амортизационной прокладки пенополистирол: ρ=23 кг/м3, C=2,83 см2/Н, C1=0,24 .

Толщина амортизационной прокладки:  b =2,83*30/20=4,2 (см)

Минимальное значение ударной перегрузки: Gmin =2,83*30/4,2=20

Таким образом, пенополистирол удовлетворяет условию: .

Площадь амортизационной прокладки:  Sап=2(637-3)(643-5)+2(643-5)(263-100-1) +2(637-100-5)(263-100-1)=1,2 м2

Mбт=0,7*3+0,4+0,7*1,2=3,34 кг

4.1.3 Определение размеров транспортной тары

Внутренние размеры.

Для тонометров:

Lв=180*3+42*2+10+3=637 (мм)

Bв=100*1+42*2+0+5=189 (мм)

Hв=178*1+42*2+0+1=263 (мм)

Для газовой плиты:

Lв=600+0+16+3=619 (мм)

Bв=550+0+16+3=569 (мм)

Hв=840+0+16+1=857 (мм)

 

Внешние размеры транспортной тары.

Для тонометров:

Lвн=637+2*3=643 мм

Bвн=189+2*3=195 мм

Hвн=263+2*3=269 мм

Размеры упаковки: 643х195х269мм.

 

Для газовой плиты:

Lвн=619+2*3=625 мм

Bвн=569+2*3=575 мм

Hвн=857+2*3=863 мм

Размеры упаковки: 625х575х863мм.

 

4.2 Формирование транспортного пакета

Транспортный пакет следует формировать на поддонах с размерами 1600*1200*1600мм, массой - 20 кг и 1200*800*1000, массой 25 кг.

Допустимая максимальная масса груза в транспортном пакете с учетом грузоносителя (поддона) при морской перевозке - 2000 кг, а при сухопутной – 1000 кг.

4.2.1 Размеры транспортной тары

Количество транспортной тары в грузовом пакете определяется по формулам:

• длинной стороной тары по длинной стороне поддона:

Морской поддон:

(1600/625) (1200/575) (1600/863)=2*2*1=4 шт. (газовые плиты);

n= (1600/643) (1200/195) (1600/269)=2*6*5=60 шт. (тонометры).

Европоддон:

(1200/625) (800/575) (1000/863)=1*1*1=1 шт. (газовые плиты);

n= (1200/643) (800/195) (1000/269)=1*4*3=12 шт. (тонометры).

• короткой стороной тары по длинной стороне поддона:

Морской поддон:

n= (1600/575) (1200/625) (1600/863)=2*1*1=2 шт. (газовые плиты);

n= (1600/195) (1200/643) (1600/269)=8*1*5=40 шт. (тонометры).

Европоддон:

n= (1200/575) (800/625) (1000/863)=2*1*1=2 шт. (газовые плиты);

n= (1200/195) (800/643) (1000/269)=6*1*3=18 шт. (тонометры).

 

4.2.2 Масса транспортного пакета

Mп=Mт*n+mподдона

Европоддон:

Mп =2*30+25=85 кг (газовые плиты)

Mп=18*0,7+25=37,6 кг (тонометры)

Морской поддон:

Mп =4*30+20=140 кг (газовые плиты)

Mп=60*0,7+20=62 кг (тонометры)

 

4.3 Расчет толщины термоусадочной пленки

Морской транспорт.

Для газовых плит:

= 0,1 (мм)

Отсюда получим, что необходимо обернуть пакет термоусадочной пленкой толщиной слоя 0.1мм с пределом текучести 900 Н/см2 в один слой.

Для тонометров:

= 0,13 (мм)

 

Необходимо обернуть пакет термоусадочной пленкой толщиной слоя 0.1мм с пределом текучести 900 Н/см2 в два слоя.

Железнодорожный транспорт:

Для газовых плит:

= 0,05 (мм)

Отсюда получим, что необходимо обернуть пакет термоусадочной пленкой толщиной слоя 0.1мм с пределом текучести 900 Н/см2 в один слой.

Для тонометров:

= 0,08 (мм)

Отсюда получим, что необходимо обернуть пакет термоусадочной пленкой толщиной слоя 0.1мм с пределом текучести 900 Н/см2 в один слой.

 

4.4 Расчет массы брутто и нетто грузового места

Нетто грузового места.

Транспортная упаковка (морской транспорт).

Mнгм = 30*1*4=120 кг (для газовых плит);

Mнгм=0,7*3*60=126 кг (для тонометров).

Транспортная упаковка (железнодорожный транспорт):

Mнгм = 30*1*2=60 кг (для газовых плит);

Mнгм=0,7*3*18=37,8 кг (для тонометров).  

 

Брутто грузового места.

Морской транспорт:

 Mбгм= (30*1+0,4)4+20+0,2=141,8 кг (для газовых плит);

Mбгм=(0,7*3+0,4)60+20+0,2=170,2 кг (для тонометров)

Железнодорожный транспорт:

Mбгм= (30*1+0,4)2+25+0,2=86 кг (для газовых плит);

Mбгм=(0,7*3+0,4)18+25+0,2=60,2 кг (для тонометров)

 

4.5 Объем грузового пакета, количество грузовых мест и товаров в партии поставки

4.5.1 Объем грузового  пакета

Рассчитаем объем грузового места  для газовых плит:

0,625*0,575*0,863=0,31 м3

Рассчитаем количество грузовых мест в партии:

 шт.  (европоддон)

 шт. (морской поддон)

 

 Таким образом, понадобится 14 поддонов, чтобы выполнить заданный объем перевозки железнодорожным транспортом и 8 поддонов дл перевозки морским транспортом.

 

Рассчитаем объем грузового места  тонометров:

 0,643*0,195*0,269=0,034 м3

Рассчитаем количество грузовых мест в партии:

 шт. (европоддон)

 шт. (морской поддон)

Таким образом, понадобится 19 поддонов, чтобы выполнить заданный объем перевозки железнодорожным транспортом и 6 поддонов дл перевозки морским транспортом.

 

4.5.2 Количество грузовых мест в партии поставки

Железнодорожный транспорт:

 шт. (газовые плиты)

 шт. ( тонометры)