Подготовка груза к перевозке

 

 Газовые плиты

 

Внутренние:                               

 

L_в=500+2х2+41,2х2+2х2=591 (мм) 

B_в=500+2х2+41,2х2+2х2=591 (мм) 

Н_в=850+2х2+41,2х2+2х2=943(мм) 

 

 

 Миксеры 

 

L_в=240+2х2+28,3х2+2х2=305 (мм) 

B_в=160+2х2+28,3х2+2х2=225 (мм) 

Н_в=260+2х2+28,3х2+2х2=325(мм) 

 

Светильники

 

L_в=230+2х2+28,3х2+2х2=295 (мм) 

B_в=160+2х2+28,3х2+2х2=225 (мм) 

Н_в=270+2х2+28,3х2+2х2=335(мм) 

 

Расчет веса

 

Газовые плиты 

 

Для упаковки газовых плит с  размерами:  L_вн=597(мм), B_вн=597(мм), H_вн=949(мм)

применяем картон 3 мм для тары -  mквм=0,7 кг/квм

S_упак= S_{кр +} S_д + S_бок

S_упак=(0,6х0,6)х2+0,95х0,6х4=0,72+2,28=3,0 кв м

M_укак=ρ х S_упак

M_укак=0,7 х 3 = 2,1 (кг)

M_прокл= ρ х V=207 х (4,12х2160х6)=11 (кг)

М_общ=40,0+2,1+11=53,1 (кг)

 

Расчет внешних размеров тары:               

 

L_вн=591+2 х 3=597(мм)

B_вн=591+2 х 3=597(мм)

H_вн=943+2 х 3=949(мм)

 

Миксеры

 

Для упаковки миксеров с размерами: L_вн=309 (мм), B_вн=229 (мм), H_вн=329 (мм)

применяем картон 2 мм для тары -  mквм=0,42 кг/квм

S_упак= S_{кр +} S_д + S_бок

S_упак=(0,309х0,229)х2+0,329х0,229х2+0,329х0,229х2=0,443 кв м

M_укак=ρ х S_упак

M_укак=0,42 х 0,443 = 0,186 (кг)

M_прокл= ρ х V=50 х (2,83х256х6)=0,22 (кг)

М_общ=2,0+0,186+0,22=2,4 (кг)

 

Расчет внешних размеров тары:               

 

L_вн =305+2 х 2=309 (мм)

Bвн=225+2 х 2=229(мм)

H_вн=325+2 х 2=329(мм)

 

 

Светильники

 

Для упаковки светильников с  размерами: L_вн=299 (мм), B_вн=229 (мм), H_вн=339 (мм)

применяем картон 2 мм для тары -  mквм=0,42 кг/квм

S_упак= S_{кр +} S_д + S_бок

S_упак=(0,299х0,229)х2+0,339х0,299х2+0,339х0,229х2=0,49 кв м

M_укак=ρ х S_упак

M_укак=0,42 х 0,49 = 0,20 (кг)

M_прокл= ρ х V=50 х (2,83х320х6)=0,27 (кг)

М_общ=2,5+0,20+0,27=2,9 (кг)

 

Расчет внешних размеров тары:               

 

L_вн=295+2 х 2=299(мм)

B_вн=174+2 х 2=229(мм)

H_вн=335+2 х 2=339(мм)

 

3. Формирование транспортного пакета

 

Под транспортным пакетом  понимается укрупненная грузовая единица, сформированная из штучных грузов в  транспортной таре и без нее, которая  сохраняет форму в процессе перевозки  и обеспечивает возможность комплексной  механизации погрузочно-разгрузочных и складских работ.

Транспортный пакет  следует формировать на поддоне  с размерами:

* для сухопутной перевозки 1200 х 800 мм и высотой до 1000 мм.

Масса деревянного поддона - 20 кг.

* для морской перевозки 1600 х 1200 мм и высотой до 1600мм.

Масса деревянного поддона - 36 кг.

Высота поддона - 150 мм.

Транспортный пакет  обтягивается полимерной пленкой.

Масса груза в транспортном пакете:

 

M_n=M_mn≤M_nm

 

где  М_{n -} масса транспортного пакета, кг;

М_{m -} масса груза в транспортной таре, кг;

n - количество грузов в транспортной таре транспортного пакета.

Допустимая максимальная масса  груза в транспортном пакете М_nm с учетом грузоносителя (поддона, паллеты):

* при сухопутной перевозке - 1000 кг;

* при морской перевозке - 2000 кг.

 

 

 Количество  транспортной тары в транспортном пакете

 

Количество транспортной тары в  грузовом пакете определяется по формулам:

а) длинной стороной тары по длинной  стороне поддона

 

n=ε ( l / α ) ε ( b / β ) ε ( h / δ)

 

где,  l - длина транспортного пакета;

b - ширина транспортного пакета;

h - высота транспортного пакета;

α - длина упаковки груза;

β - ширина упаковки груза;

δ - высота упаковки груза;

ε - оператор Антье.

 

б) короткой стороной тары по длинной стороне поддона:

 

n=ε ( l / β) ε ( b / α) ε ( h / δ)

 

где, l - длина транспортного пакета;

b - ширина транспортного пакета;

h - высота транспортного пакета;

α - длина упаковки груза;

β - ширина упаковки груза;

δ - высота упаковки груза;

ε - оператор Антье.

 

Газовые плиты

 

Автомобильный и железнодорожный  транспорт

 

n= ε (1200/597) ε (800/597) ε (1000/949) =2*1*1=2 (шт)

 

Морской транспорт

 

n= ε (1600/597) ε (1200/597) ε (1600/949) =2*2*1=4 (шт)

 

 Миксеры

 

Автомобильный и железнодорожный  транспорт

 

n= ε (1200/309) ε (800/229) ε (1000/329) =3*3*3=27 (шт)

n= ε (1200/229) ε (800/309) ε (1000/329) =5*2*3=30 (шт)

 

Морской транспорт

 

n= ε (1600/309) ε (1200/229) ε (1600/329) =5*5*4=100 (шт)

n= ε (1600/229) ε (1200/309) ε (1600/329) =6*3*4=72 (шт)

 

 Светильники

 

Автомобильный и железнодорожный  транспорт

 

n= ε (1200/299) ε (800/229) ε (1000/339) =4*3*2=24 (шт)

n= ε (1200/229) ε (800/299) ε (1000/339) =5*2*2=20 (шт)

 

Морской транспорт

 

n= ε (1600/299) ε (1200/229) ε (1600/339) =5*5*4=100 (шт)

n= ε (1600/229) ε (1200/299) ε (1600/339) =6*4*4=96 (шт)

 

Расчет нагрузок, воздействующих на транспортный пакет

 

В процессе хранения и  транспортировки грузов возникают нагрузки, действующие на транспортный пакет.

 

Статические нагрузки

 

Статические сжимающие  усилие, которое должна выдерживать  тара, расположенном в нижнем ряду штабеля, определяется по формуле:

 

P_сж=g х M х (n_в-1)

или

P_сж=g х M х (H-h)/h

 

где  H - высота штабеля,

h - высота транспортной тары или пакета,

n_в - число ярусов или рядов,

M - масса тары с грузом,

g - ускорение свободного падения.

Высота складирования для картонной  тары Н ≤ 3 м.

 

Газовые плиты

 

При перевозке автомобильным и железнодорожным транспортом:

 

P_сж=9.8 х 53.1 х 1=520 Н

 

При перевозке морским транспортом:

 

P_сж=9.8 х 53.1 х 1=520 Н

 

Миксеры

 

При перевозке автомобильным и  железнодорожным транспортом:

 

P_сж=9.8 х 2,4 х (3-1)= 47 Н

 

При перевозке морским  транспортом:

 

P_сж=9.8 х 2,4 х (4-1)= 70,56 Н

 

Светильники

 

При перевозке автомобильным и  железнодорожным транспортом:

 

P_сж=9.8 х 2,9 х (2-1)= 28,42 Н

 

При перевозке морским транспортом:

 

P_сж=9.8 х 2,9 х (4-1)= 85,26 Н

 

Динамические  нагрузки

 

При перевозке грузов на пакет действуют вертикальная, продольная, поперечная инерционные силы:

 

Вертикальная сила:

 

P_в =a_в х M х (n_в-1)

 

где  a_в - вертикальное ускорение в долях g,

n_в - количество вертикальных рядов,

М - масса груза в таре, в транспортном пакете.

 

 

Продольная  сила:

 

Р_пр =а_пр х М х (n_пр-1)

 

где  а_пр - продольное ускорение в долях g;

n_пр - число грузовых единиц в продольном направлении.

Поперечная  сила:

 

Р_n =а_n х М х (n_n-1)

 

где  а_n - поперечное ускорение в долях g,

n_n - число грузовых единиц в поперечном направлении.

 

Автомобильный вид транспорта

 

Газовые плиты

 

P_в =1,5 х 9,8 х 53,1х (1-1)=0

Р_пр =1,5 х 9,8 х 53,1 х (2-1)=780,57Н

Р_n =1,5 х 9,8 х 53,1 х (1-1)=0

 

Миксеры

 

P_в =1,5 х 9,8 х 2,4 х (3-1)=70,56Н

Р_пр =1,5 х 9,8 х 2,4 х (5-1)=141,12Н

Р_n =1,5 х 9,8 х 2,4 х (2-1)=35,28Н

 

Светильники

 

P_в =1,5 х 9,8 х 2,9х (2-1)=42,63Н

Р_пр =1,5 х 9,8 х 2,9 х (4-1)=127,89Н

Р_n =1,5 х 9,8 х 2,9 х (3-1)=85,26Н

 

Железнодорожный вид транспорта

 

Газовые плиты

 

P_в =2 х 9,8 х 53,1х (1-1)=0

Р_пр =2 х 9,8 х 53,1 х (2-1)=1040,76Н

Р_n =2 х 9,8 х 53,1 х (1-1)=0

 

Миксеры

 

P_в =2 х 9,8 х 2,4 х (3-1)=94,08Н

Р_пр =2 х 9,8 х 2,4 х (5-1)=188,16Н

Р_n =2 х 9,8 х 2,4 х (2-1)=47,04Н

 

Светильники

 

P_в =2 х 9,8 х 2,9х (2-1)=56,84Н

Р_пр =2 х 9,8 х 2,9 х (4-1)=170,52Н

Р_n =2 х 9,8 х 2,9 х (3-1)=113,68Н

 

Морской вид транспорта

 

Газовые плиты

 

P_в =1 х 9,8 х 53,1х (1-1)=0

Р_пр =1 х 9,8 х 53,1 х (2-1)=520,38Н

Р_n =1 х 9,8 х 53,1 х (2-1)=520,38Н

 

Миксеры

 

P_в =1 х 9,8 х 2,4 х (4-1)=70,56Н

Р_пр =1 х 9,8 х 2,4 х (5-1)=94,08Н

Р_n =1 х 9,8 х 2,4 х (5-1)=94,08Н

 

Светильники

 

P_в =1 х 9,8 х 2,9х (4-1)=85,26Н

Р_пр =1 х 9,8 х 2,9 х (5-1)=113,68Н

Р_n =1 х 9,8 х 2,9 х (5-1)=113,68Н

 

 

 

 

 

4. Определение нагрузок, действующих на грузовой пакет при перегрузке краном

 

Для определения нагрузок, действующих на транспортный пакет  в рассматриваемом случае, необходимо составить схему усилий действующих на транспортный пакет при строповке (рис.4). Усилие от массы груза, вызывает противодействующую реакцию в стропах, при этом:

 

G = 4 х R х sinβ

 

где  R - реакция в стропах,

β - угол между стропами и горизонтальной плоскостью пакета (β=45°)

 

Горизонтальная составляющая реакции:

 

R_г=R х cosβ = 0.25 х G х ctgβ

 

Сжимающее усилие поперек  ящика составит:

 

R_n = 0.25 х G х ctgβ х sinα

 

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

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

 

R_n = 0.25 х G х ctgβ х sinα х k_дин х k_пр

 

где  k_дин - коэффициент динамичности k_дин =1,3

k_пр - коэффициент перегрузки k_пр=1,1

 

 

Газовые плиты

 

На автомобильном и  железнодорожном транспорте:

 

R _г = 0,25 х 53,1 х 2 х 9,8 х 1=260,19 Н - горизонтальная составляющая реакции

 

R _п = 0,25 х 53,1 х 2 х 9,8 х 1 х 0,7=182,14 Н - сжимающее усилие поперек ящика

 

R _п = 0,25 х 53,1 х 2 х 9,8 х 1 х 0,7 х 1,3 х 1,1=260,46Н - с учетом перегрузки краном

 

На водном транспорте:

 

R _г = 0.25 х 53,1 х 4 х 9.8 х 1=520,38 Н- горизонтальная составляющая реакции

 

R _п = 0.25 х 53,1 х 4 х 9.8 х 1 х 0,7=364,27 Н- сжимающее усилие поперек ящика

 

R _п = 0.25 х 53,1 х 4 х 9.8 х 1 х 0,7 х 1,3 х 1,1=520,91 Н- с учетом перегрузки краном

 

Миксеры

 

На автомобильном  и железнодорожном транспорте:

 

R _г = 0.25 х 2,4 х 30 х 9.8 х 1=176,4 Н- горизонтальная составляющая реакции

 

R _п = 0.25 х 2,4 х 30 х 9.8 х 1 х 0,7=123,48 Н- сжимающее усилие поперек ящика

 

R _п = 0.25 х 2,4 х 30 х 9.8 х 1 х 0,7 х 1,3 х 1,1=176,57 Н- с учетом перегрузки краном

 

На водном транспорте:

 

R _г = 0.25 х 2,4 х 100 х 9.8 х 1=588,0 Н - горизонтальная составляющая реакции

 

R _п = 0.25 х 2,4 х 100 х 9.8 х 1 х 0,7=411,6 Н- сжимающее усилие поперек ящика

 

R _п = 0.25 х 2,4 х 100 х 9.8 х 1 х 0,7 х 1,3 х 1,1=588,59 Н- с учетом перегрузки краном

 

Светильники

 

На автомобильном  и железнодорожном транспорте:

 

R _г = 0.25 х 2,9 х 24 х 9.8 х 1=170,52 Н - горизонтальная составляющая реакции

 

R _п = 0.25 х 2,9 х 24 х 9.8 х 1 х 0,7=119,36 Н- сжимающее усилие поперек ящика

 

R _п = 0.25 х 2,9 х 24 х 9.8 х 1 х 0,7 х 1,3 х 1,1=170,69 Н- с учетом перегрузки краном

 

На водном транспорте:

 

R _г = 0.25 х 2,9 х 100 х 9.8 х 1=710,5 Н- горизонтальная составляющая реакции

 

R _п = 0.25 х 2,9 х 100 х 9.8 х 1 х 0,7=497,35 Н- сжимающее усилие поперек ящика

 

R _п = 0.25 х 2,9 х 100 х 9.8 х 1 х 0,7 х 1,3 х 1,1=711,21 Н- с учетом перегрузки краном

 

5. Расчет толщины термоусадочной плёнки

 

 

Для создания прочного грузового  пакета, его скрепляют термоусадочной плёнкой.

Толщина плёнки, которая  скрепляет транспортный пакет, определяется в зависимости от величины продольных инерционных сил. Эти силы возникают  в процессе движения транспортных средств.

Толщина полимерной термоусадочной плёнки определяется по формулам:

 

δ = (P_пр-F_mр)/2 х [σ_п] х Н_пл

 

δ = (P_пр-f х G)/2 х [σ_п] х Н _пл

 

где P_пр - продольная инерционная сила, P_пр = а_пр х M

f - коэффициент трения между поддоном и пакетом

G - сила тяжести пакета

Н_пл - высота верхнего слоя грузов в пакете в сечении разрыва

[σ_п] - допустимое напряжение на растяжение пленки

а_пр - продольное ускорение в долях g.

 

Р_R - результирующая сила равномерно распределенной нагрузки, действующей вертикально от натяжения плёнки, (в расчете не учитывается).

В настоящее время  выпускается термоусадочная плёнка:

* толщиной, мм, 0,08; 0,09; 0,1; 0,12;

* с пределами текучести  при натяжении соответственно, Н/см², 900; 950; 1000; 1100.

 

 

 Расчеты

 

 Газовые плиты

 

P_пр=1,5 х 9,8 х 2 х 53,1=1561,14Н - автомобильный транспорт

P_пр=2 х 9,8 х 2 х 53,1=2081,52Н - железнодорожный транспорт

P_пр=1 х 9,8 х 4 х 53,1=2081,52Н - морской транспорт

 

Параметры термоусадочной пленки

 

Толщина термоусадочной пленки, δ Н	0,08	0,09	0,10	0,11	0,12
Предел текучести пленки при растяжении [σп], Н/см2	900	950	1000	1100	1500

 

n_сл= δ / δ_Н

 

Полезный расход пленки для скрепления одного транспортного  пакета составит

q_Р = L_З хВ_З х n_сл  х m ,  кг,

 

где   L_З = 2(L_под + В_под) + l₁ –длина заготовки пленки, м;

В_З = Н_пак + 0,5В_под + z + l₁ – длина и ширина заготовки пленки, м;

m = r_П´d_Н´10 ^-3,– масса пленки, кг/м².

 

где  L_под, В_под – длина и ширина транспортного пакета (поддона), м;

  l₁ – припуск на швы, м. l₁ = 0,01м;

z – припуск для скрепления груза с поддоном. z = 0,02 м;