Погрузочные и разгрузочные машины

№ 3 Лабараторная работа

Погрузочные и  разгрузочные машины

      Погрузочно-разгрузочные машины — используются на железнодорожном транспорте для производства операций, связанных с погрузкой грузов в вагоны и на различных виды транспорта, с выгрузкой их из вагонов, с перегрузкой, транспортировкой, сортировкой грузов в складских помещениях, на грузовых дворах, при перевалке грузов и т. п. Применение погрузочно-разгрузочных машин и др. оборудования при грузопереработке лежит в основе механизации погрузочно-разгрузочных работ. Выбор средств механизации определяется след. факторами: видом груза (насыпной, штучный, длинномерный) и его физико-механическая свойствами; типом транспортных средств; объёмом выполняемых работ. Для выполнения погрузочно-разгрузочных, перегрузочных, укладочных работ с насыпными или тарно-штучными грузами применяют погрузчики периодические действия с различных грузозахватными приспособлениями, самоходные погрузчики непрерывного действия, специальные вагоноразгрузочные машины, которые осуществляют только разгрузку вагонов. Все эти машины имеют индивидуальный привод (электрическое, гидравлические или двигатель внутреннего сгорания).

       Электропогрузчики (рис. 1) обычно используют для выполнения погрузочно-разгрузочных работ в стеснённых условиях внутри складов, вагонов, контейнеров, на территории грузовых районов. Рабочим органом служит телескопическая рама, которая может наклоняться вперёд на 3° и назад на 8°. По раме перемещается каретка с вилами или др. грузозахватными устройствами — штырями, кантователями, крюками и т. п.

 
 

 

Рис. 1, Электропогрузчики: а  — со штырем: б — с грузовым крюком: в — с ревым захватом; г — с консольно-поворотной стрелой  и вилочным захватом.

  

       Для переработки грузов на открытых площадках применяются автопогрузчики грузоподъемностью от 1 до 40 т (рис. 2). Тракторные погрузчики (рис. 3), оборудованные различных грузоподъёмными органами, используются для переработки широкой номенклатуры грузов: сыпучих (ковшом), круглого леса (лесным захватом), штучных грузов (монтажным крюком).

 

 

 

 

Рис. 4. Погрузчики непрерывного действия: а — с фрезерным питателем; 6 — со шнековым питателем.

       Погрузчики непрерывного действия (рис. 4) предназначены для погрузки сыпучих и мелкосыпучих грузов непрерывным потоком в вагоны, выгрузки грузов в штабели и отвалы, перегрузки грузов с одного вида транспорта в другой. Такой погрузчик на автомобильном, ж.-д. или гусеничном ходу имеет питатель, транспортирующий и отвальный конвейеры. Питатели выполняются в виде винтов, лопасти, ковшей, фрез, нагребающих лап, шаровых головок и др. В качестве транспортирующих устройств применяются скребковые, ленточные устройства.

       Грузоподъемник имеет основную раму, шарнирно прикрепленную к раме машины. Внутри основной рамы на катках перемещается выдвижная рама, вдоль направляющих которой на роликах перемещается грузовая каретка с прикрепленным к ней рабочим органом. Каретка подвешена на двух грузовых цепях, которые огибают звездочки на выдвижной раме, закрепляются на основной раме и образуют двукратный полиспаст для выигрыша в скорости. При перемещении выдвижной рамы гидроцилиндром вверх каретка и груз поднимаются со скоростью вдвое большей скорости штока гидроцилиндра. Основная рама грузоподъемника может отклоняться от вертикали двумя гидроцилиндрами двустороннего действия: вперед «от себя» на угол до 3…5° для облегчения захвата и разгрузки груза и назад «на себя» для обеспечения устойчивого положения груза при транспортировке.

      Общие сведения о погрузочно-разгрузочных работах.

   Работы, связанные с погрузкой и выгрузкой грузов делятся на ручные, механизированные, комплексно-механизированные иавтоматизированные.

Механизированными называются работы при которых часть операций выполняется машинами и механизмами, а отдельная часть, как правиловспомогательные или второстепенные, выполняются вручную.

Комплексно-механизированными называются работы при  которых все операции и основные и вспомогательные выполняются машинами и механизмами. За  человеком остаются работы связанные управлением машинами и механизмами.

Автоматизированными называются работы при которых все операции и основные и вспомогательные выполняются машинами и механизмами управление которыми тоже осуществляют автоматы. За человеком остаются работы по настройке и регулированию параметров автоматизированных систем. 

Для обеспечения комплексной  механизации и автоматизации  погрузки и выгрузки грузов важнейшими условиями  являются концентрация этих операций на грузовых дворах станций и специализированных базах, контейнеризация и пакетизация перевозок массовых грузов.

Грузом называется  все то, что производится промышленными предприятиями, добывается, выращивается и т.д., предназначенное и подготовленное для перевозки и хранения.

Номенклатура грузов очень  большая, поэтому для того чтобы  изучить особенности комплексной  механизации и автоматизации  погрузочно-разгрузочных работ с  различными грузами,  они делятся на   отдельные группы в зависимости от особенности их перевозки и хранения

-тарно-штучные;

-грузы, перевозимые в  контейнерах;

-навалочные грузы;

-лесные грузы;

-тяжеловесные и длинномерные  грузы;

-зерновые;

-строительные;

-наливные грузы.

 

   Общие сведения о погрузочно-разгрузочных машинах.

  а)  Классификация погрузочно-разгрузочных машин.

 

Потребность выделить погрузочно-разгрузочные машины в отдельную группу из общего класса подъемно-транспортных машин, имеющих более широкую область применения, вызвана специфичностью погрузочно-разгрузочной техники, особенностями ее дальнейшего развития в связи с необходимостью более полной механизации работ и появлением целого ряда машин узкого назначения.

Обширная номенклатура, современных  погрузочно-разгрузочных машин обусловлена их различием по назначению, характеру перемещения и виду перерабатываемых грузов, типам грузозахватного и транспортирующего органов, привода механизмов, ходового устройства, силовой установки и многими другими признаками.

По  назначению погрузочно-разгрузочные машины разделяют на две группы: общего назначения и специализированные. Машины общего назначения (например, универсальные авто и электропогрузчики ) используют для переработки различных видов грузов; специализированные машины приспособлены для выполнения лишь одной операции (вагоноопрокидыватели) или переработки только определенного вида груза (пневматические установки для цемента).

По  характеру перемещения груза различают погрузочно-разгрузочные машины периодического (циклического) и непрерывного действия.

Машины периодического действия перемещают груз отдельными порциями. Их рабочий цикл состоит из нескольких повторяющихся в определенной последовательности операций: захвата груза, перемещения  его к месту выгрузки, освобождения от груза, возвращения машины или  рабочего органа к месту захвата  очередной порции груза. К машинам  циклического действия относятся краны  всех типов, универсальные вилочные погрузчики, электроштабелеры, одноковшовые погрузчики, вагоноопрокидыватели и пр.

Машины непрерывного действия перемещают груз равномерно, непрерывным  потоком, не останавливая рабочий орган  для захвата и освобождения груза. К ним относятся конвейеры, элеваторы, многоковшовые погрузчики, установки пневматического и гидравлического транспорта.

Погрузочно-разгрузочные машины разделяют на стационарные и передвижные (самоходные и прицепные). В качестве силовых установок на них применяют электродвигатели постоянного и переменного тока, карбюраторные и дизельные двигатели внутреннего сгорания. В зависимости от типа силовой передачи различают машины с механическим, электромеханическим, гидравлическим и пневматическим приводом, а от типа ходового оборудования – на автомобильном, пневмоколесном, гусеничном и железнодорожном ходу.

По основным эксплуатационным признакам все средства механизации  погрузочно-разгрузочных работ на транспорте могут быть разделены на следующие  группы:

1. Краны, оборудованные грузозахватными устройствами для выполнения погрузочно-разгрузочных операций со штучными и насыпными грузами:

стационарные (мостовые, козловые, портальные, краны-штабелеры);

передвижные (автомобильные, пневмоколесные, на спецшасси автомобильного типа, гусеничные, железнодорожные, бортовые манипуляторы).

2. Самоходные  погрузчики периодического действия:

средства напольного транспорта (автопогрузчики, электропогрузчики, электрические тележки);

одноковшовые погрузчики.

3. Погрузчики непрерывного действия (конвейерного типа). Применяются для погрузки в транспортные средства как насыпных, так и тарно-штучных (мешкопогрузочные машины) грузов. Основными рабочими органами являются ковшовые, ленточные или скребковые конвейеры и питатели непрерывного действия: шнековые, конвейерно-скребковые, роторно-ковшовые и др. Выпускаются самоходные передвижные погрузчики напневмоколесном и гусеничном ходу и стационарные (с ограниченным рабочим радиусом передвижения).

4. Вагоноразгрузочные машины для выгрузки насыпных, порошкообразных и мелкокусковых грузов:

зачерпывающего или выгребающего действия, рабочие органы которых зачерпывают или выгребают груз, удаляя его за пределы вагона непосредственно или при помощи дополнительных транспортирующих органов;

вагоноопрокидыватели, выгружающие груз из вагона под действием силы тяжести;

инерционного действия, сообщающие вагону колебательное движение, при  котором происходит его постепенная  разгрузка от действия на частицы  груза сил инерции;

пневморазгрузчики – устройства для пневматической выгрузки из вагона порошкообразных грузов по трубопроводу в струе разряженного или сжатого воздуха;

       гидроразгрузчики, служащие для выгрузки песка, сахарной свеклы и других грузов при помощи водяной струи, подаваемой в вагон специальной водобойной установкой.

5. Вспомогательные средства  механизации, не имеющие самостоятельного  применения и используемые совместно  с другими видами погрузочно-разгрузочных  машин: бункеры, силосы, грузозахватные устройства, рыхлители, зачистные устройства, средства пакетирования и др.

 

б) Технические параметры и режим работы 

 

Совокупность параметров погрузочно-разгрузочных машин составляет их техническую характеристику.

Параметры машин делятся  на четыре группы:

-геометрические;

-кинематические;  

-грузовые (характеристики);

-параметры производительности. 

 

 

 

Геометрические (линейные) параметры машин определяют их размерные характеристики. К этим параметрам относятся:

-база

-вылет;

-задний габарит;

-пролет;    

-вылет консоли;

-высота подъема;

-колея;

 

К кинематическим параметрам грузоподъемных  машин относятся скорости движения рабочих органов.

Скорость подъема (опускания) груза — скорость вертикального  перемещения рабочего груза в  установившемся режиме движения.

Скорость изменения вылета — средняя скорость горизонтального перемещения рабочего груза в установившемся режиме движения.

Время изменения вылета —  время, необходимое для изменения  вылета от наибольшего до наименьшего.

Скорость передвижения —  скорость передвижения крана в установившемся режиме движения, определяемая при передвижении крана по горизонтальному пути с рабочим грузом и при скорости ветра не более 3 м/с на высоте 10 м.

Частота вращения— угловая скорость вращения поворотной части крана в установившемся режиме движения, определяемая при наибольшем вылете с рабочим грузом, установке крана на горизонтальной площадке и скорости ветра не более 3 м/с на высоте 10 м. 

 

 

 Грузовые параметры  

 

Для кранов стрелового типа важнейшим параметром является грузовая характеристика, отражающая зависимость грузоподъемности от вылета стрелы. Кривая зависимости грузоподъемности от вылета стрелы, изображенная на графике (рис. 1, г), показывает, что грузоподъемность обратно пропорциональна вылету.

Кроме этого к грузовым параметрам относятся грузоподъемность и общий вес машины.

Грузоподъемность – это расчетно допустимая масса груза в условиях эксплуатации.

Общий вес машины – вес машины при полной комплектации и в заправленном состоянии.

К другим параметрам, характеризующим  технические и технологические возможности машины, относятся мощность силовой установки, масса, ее производительность и др. 

 

 

    Параметры производительности  

 

Производительность  ГМ – это количество груза переработанного машиной за единицу времени. Производительность может быть теоретической, технической и эксплуатационной.