Технология, организация и планирование портовых перегрузочных работ

араллельно с укрупнением осуществляют унификацию грузов, т. е. ограничивают число типоразмеров грузовых мест и оптимизируют их по форме и величине с точки зрения удобства перевозки и перегрузки.

На рис. 3 показаны способы укрупнения и унификации грузов. Степень укрупнения грузовых мест лимитируется возможностями транспортных средств и перегрузочной техники.

Так, тяжелые блок-пакеты большого размера невозможно погрузить в крытые вагоны. Автотранспорт может перевозить грузы только в пределах грузоподъемности машин и с размерами, не превышающими размеры кузова. Порты, а также отправители и получатели могут перегружать грузы, не превышающие по массе грузоподъемность их подъемно-транспортной техники. Кроме того, укрупнение грузов ограничивается размерами партий, адресованных одному получателю, условиями приема-сдачи грузов (методы контроля количества и качества) в пунктах перевалки и др. Тем не менее, исключительно высокая технико-экономическая эффективность укрупнения и унификации грузов настоятельно диктует необходимость ломки организационных ограничений, развития технических возможностей транспорта, отправителей и получателей, стимулирует поиск новых и широкое распространение оправдавших себя на практике прогрессивных способов и средств.

Технические средства, с помощью которых грузовые места укрупняют, называют средствами укрупнения. Их подразделяют на пакетообразующие средства (строп-ленты, поддоны, обвязки, стяжки и т. д.), приспособления для образования блок-пакетов, контейнеры и контейнерные тележки, дополнительные средства укрупнения. Грузовые места, образованные с помощью средств укрупнения, носят название укрупненных транспортных единиц. Для технологии перегрузочных работ первостепенное значение имеет приспособленность УТЕ к быстрой и удобной, желательно автоматической застропке и отстропке (захвату и отцепке) подъемно-транспортными машинами. В этом смысле крупнотоннажные контейнеры, ролл-трейлеры, лихтеры имеют огромные преимущества перед остальными средствами укрупнения. Их применение создает наиболее благоприятные условия для автоматизации технологических процессов.

Классификация грузов с точки зрения транспортной технологии связана с их многообразием, способами упаковки и укрупнения. По транспортно-технологической характеристике грузы подразделяют следующим образом.

Генеральные грузы: тарно-штучные -- мешковые, ящичные, киповые, бочковые, рулоны и барабаны, тюки и слабопрессованные кипы, пакеты;

металлы -- чугун в чушках, листовая сталь, сортовой прокат и трубы, сталь в рулонах, проволока в кругах, цветные металлы;

тяжеловесные -- автотранспортная техника на колесном ходу, гусеничная техника, малотоннажные контейнеры, крупнотоннажные контейнеры, тяжеловесное оборудование, особо тяжеловесные грузы.

Массовые грузы: наливные, навалочные (не требующие крытого хранения и допускающие перевозку в открытом подвижном составе), насыпные (нуждающиеся в крытом хранении и перевозке в закрытых транспортных средствах).

Лесные грузы: круглый лес, пиломатериалы, древесная щепа.

Особые грузы: особо опасные, скоропортящиеся без тары, дикие животные и скот.

Все эти грузы должны предъявляться к перевозке в транспортабельном состоянии, т. е. в таком виде, чтобы обеспечивалась сохранная перевозка и перегрузка, безопасность движения транспортных средств и ведения перегрузочных работ, создавались условия для эффективного использования подвижного состава и применения механизированной высокопроизводительной технологии перегрузки.

Таким образом, условия транспортировки, технология перевозки и перегрузки в свою очередь оказывают влияние на транспортную характеристику грузов, предъявляют ряд требований к их состоянию, упаковке и маркировке. К числу технологических требований, например, относятся: принятие грузоотправителем необходимых профилактических мер по предупреждению либо уменьшению смерзаемости и слеживаемости груза в. процессе перевозки; применение упаковки, приспособленной для механизированной, высокопроизводительной перегрузки и многоярусного штабелирования на складах и в транспортных средствах и достаточно прочной, чтобы выдержать нагрузки, возникающие в процессе перевозки и грузовых работ; оборудование груза удобными местами застропки и маркировка этих мест либо указание их в транспортных документах. Эти требования должны включаться в тарифные руководства и технические условия перевозки грузов морем.

13. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ И ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕВОЗОК
Влияние технологии перевозок и конструктивных особенностей транспортных средств на технологические процессы перегрузочных работ выражается в предъявлении определенных требований к размещению грузов на судах, в вагонах и на автомашинах, что существенно предопределяет применение тех или иных приемов работ и технических средств, а также в создании удобных либо неудобных условий для осуществления различных вариантов технологии, выполнения работ разными машинами и оснасткой.

Тип, размеры и вместимость транспортных средств, конструктивные особенности и параметры грузовых помещений, оснащенность их штатными приспособлениями и устройствами для размещения и крепления грузов, а также подъемно-транспортными машинами, вентиляционными и другими системами, определяющие в комплексе особенности технологии перевозки грузов на этих транспортных средствах и возможности осуществления той или иной технологии погрузки и выгрузки, составляют их технологическую характеристику.

Транспортные суда по своему назначению и технологическим особенностям подразделяют на универсальные, специальные и комбинированные.

Универсальные суда предназначены для перевозки различных сухих грузов (навалочных, насыпных, генеральных, лесных и особых). Они сторятся многопалубными, имеют криволинейные обводы концевых (носовых и кормовых) грузовых помещений. При расположении машинного отделения в средней части корпуса через кормовые трюмы иногда проходит туннель гребного вала, что весьма затрудняет использование перегрузочной техники.

Важнейшей технологической характеристикой универсальных судов является величина подпалубного пространства (расстояние от края люка до переборки или борта). Наличие значительных подпалубных пространств требует специального перемещения грузов в трюмах и твиндеках под палубу к бортам и переборкам и обратно. Эти операции весьма трудоемки, продолжительны по времени и часто связаны с применением тяжелого ручного труда. Степень раскрытия палуб судов над грузовыми помещениями характеризуется коэффициентами.

Коэффициент лючности Кл определяется как отношение объема грузового помещения (отсека) под просветом люка к полному объему грузового помещения (отсека):

Кл = Fл h \ W (17)

Где: Fл - площадь люка, м кв.;

h -высота грузового помещения, включая комингс люка, м;

W- объ

ем грузового помещения, м3.;

Коэффициент раскрытия палубы Кп определяется как отношение площади люка Fл к площади палубы Fп над данным грузовым помещением:

Кп = Fл \ Fп. (18)

В зависимости от размеров люка и величины подпалубного пространства грузовые помещения разделены на классы.

Как правило, на универсальных сухогрузных судах нет штатных средств сепарирования и крепления грузов, что предопределяет значительный расход материалов, троса, проволоки и других крепежных приспособлений при погрузке таких судов и большую трудоемкость, и длительность не только перегрузочных, но и крепежных работ.

Суда, оснащены штатными грузоподъемными средствами (кранами и стрелами), которые расположены на верхней палубе и загромождают ее.

Достоинство универсальных судов -- возможность использовать их для перевозки различных грузов в самых разных условиях, в том числе на нестабильных линиях и случайных рейсах; серьезный недостаток -- плохая приспособленность к погрузке и выгрузке любых грузов, т. е. весьма низкие технологические возможности, следствием чего является высокая трудоемкость, значительные продолжительность и стоимость грузовых работ.

В последнее время улучшена технологическая, характеристика универсальных судов за счет максимального раскрытия палуб, применения штатных средств размещения и крепления грузов (в первую очередь, контейнеров и авто техники), расположения надстройки и машинного отделения в корме судна, установки удобных судовых кранов вместо стрел и лебедок, укрытия туннеля гребного вала, спрямления обводов грузовых помещений.

Специальные суда строят для перевозки определенных грузов и их конструируют так, чтобы создать максимальные удобства для перегрузочных операций с этими грузами. В составе специального флота выделены:

Ш танкеры (для наливных грузов) и газовозы (для сжиженных газов),

Ш балкеры (для навалочных и насыпных грузов),

Ш контейнеровозы (с вертикальной погрузкой),

Ш пакетовозы, лесовозы, ролкеры (с горизонтальной погрузкой),

Ш лихтеровозы и суда для перевозки тяжеловесов.

Танкеры и газовозы характеризуются размерами и вместимостью, мощностью грузовых насосов и возможностью одновременной перегрузки разных видов либо сортов груза, наличием систем подогрева груза для повышения его текучести.

Балкеры с точки зрения технологии перегрузочных работ характеризуются размерами и вместимостью; количеством, конфигурацией и размерами грузовых помещений; наличием собственных подъемно-транспортных средств. Строят балкеры однопалубными с кормовым расположением надстройки и машинного отделения, трюмы в нижней части вдоль бортов оборудованы скосами, чтобы груз ссыпался из-под палубы на просвет люка. Использование крупнотоннажных балкеров вместо универсальных судов на перевозке навалочных и насыпных грузов приводит к резкому снижению себестоимости перевозок -- в 3--4 раза и более.

Специальные суда для лесных грузов можно разделить на три группы: лесовозы, лесовозы-пакетовозы и щеповозы. Лесовозы -- однопалубные суда, машинное отделение у них расположено в корме либо в средней части судна. Коэффициент раскрытия палуб -- от 0,5 до 0,6. Все лесовозы оснащены грузоподъемными средствами. Лесовозы - пакетовозы имеют еще больший коэффициент раскрытия палуб, до 0,8. Надстройка и машинное отделение расположены в кормовой части судна. Щеповозы также представляют собой однопалубные суда с кормовым расположением машинного отделения и надстройки, имеют наклонные стенки в трюмах для лучшего ссыпания груза к просвету люка. Щеповозы, как правило, оснащены бортовой перегрузочной техникой в виде перемещающихся вдоль судна грейферных кранов и транспортеров с бункерами.

Наиболее эффективным типом судов для перевозки генеральных грузов являются контейнеровозы с трюмами ячеистой конструкции. Это однопалубные суда, трюмы которых с помощью специальных вертикальных направляющих разделены на ячейки. Контейнеры в ячейках располагают стопками в несколько ярусов, при этом не требуется никакого дополнительного крепления. На верхней палубе контейнеры размещают в два-три яруса и крепят с помощью штатных специальных замков (конлоков), найтовов и закладных деталей. Контейнеровозы характеризуются размерами и вместимостью. Грузоподъемных средств ячеистые контейнеровозы, как правило, не имеют. Один контейнеровоз, работая на линии, заменяет обычно до семи универсальных судов того же дедвейта. Недостатком ячеистых контейнеровозов является их способность перевозить только контейнеризированные грузы. На нестабильных линиях с несбалансированными грузопотоками в обоих направлениях эти суда могут иметь недостаточную загрузку и большие балластные пробеги.

Другим весьма эффективным типом судов являются ролкеры. Их подразделяют на специальные и универсальные. К специальным ролкерам относят железнодорожные паромы (рис. 4), пакетовозы и суда для перевозки легковых автомобилей. Универсальные ролкеры могут перевозить различные грузы в средствах укрупнения (контейнерах, контейнерных тележках, полуприцепах, трейлерах и платформах, поддонах и строп-лентах). По сравнению с ячеистыми контейнеровозами строительство и эксплуатация ролкеров обходится значительно дороже, они менее приспособлены к интенсивной погрузке и выгрузке, однако более универсальны. Именно по этой причине ролкерные суда получили в последнее время весьма широкое распространение. Ролкеры могут использоваться и для перевозки неукрупненных грузов, но при этом уступают по эффективности универсальным судам.

Ролкеры характеризуются назначением, размерами, вместимостью, конфигурацией грузовых помещений, конструкцией аппарелей и пандусов, типом штатных крепежных средств, количеством и типом бортовой перегрузочной техники. Важной характеристикой ролкеров является тип судовой аппарели, которая может быть прямой, расположенной в корме вдоль диаметральной плоскости судна, кормовой угловой (всегда с правого борта) либо поворотной (переставляющейся), расположенной в носу либо в корме с любого борта.

Рис 4 Морской паром типа «Герои Шипки» для перевозки железнодорожных вагонов

Рис 5 Лихтеровоз типа ЛЭШ (лихтер на борту судна)

Лихтеровозы представляют собой еще один перспективный тип специальных судов, предназначенных для перевозки любых генеральных, лесных, навалочных и насыпных грузов, укрупненных в стандартные плавучие емкости -- лихтеры Известны три основных типа лихтеровозов - ЛЭШ, Си-би и Бакат. Суда первого типа однопалубные с козловым краном грузоподъемностью до 500 т, перемещающимся по рельсам на верхней палубе (рис. 5). Лихтеры подводятся к корме судна буксиром. Кран выезжает, на кормовые консоли, захватывает лихтер управляемым захватным устройством, поднимает, транспортирует и устанавливает на штатное место, как контейнер размещаются лихтеры в несколько ярусов стопками. Лихтеровозы Си-би имеют три палубы и для грузовых операций оснащены кормовым синхролифтом и тележечными транспортерами. Подведенные к корме лихтеры по два подхватываются опущенной в воду площадкой лифта и поднимаются на уровень соответствующей палубы. Тележки транспортеров подаются под лихтеры, затем последние поднимаются домкратами, транспортируются на тележках до места установки и опускаются на опоры. На лихтеровозы типа Бакат лихтеры грузятся методом докования, т е. судно притапливается и лихтеры заводятся внутрь корпуса наплаву. Затем судно всплывает.

Лихтеровозы характеризуются типом, вместимостью, размерами, а также параметрами лихтеров, которые они могут транспортировать.

Рис. 6

Судно типа Ро-флоу для перевозки тяжеловесных грузов

Суда для перевозки тяжеловесов бывают разной конструкции. В составе отечественного флота эксплуатируются суда для тяжеловесов типа ро-флоу: теплоходы «Стахановец Котов», «Стахановец Петраш» и др. (рис. 6) Их погрузку и разгрузку можно производить тремя технологическими методами: вертикальным способом плавкранами либо судовыми козловыми кранами, перемещающимися по рельсам на верхней палубе (два крана грузоподъемностью по 350 т), горизонтальным способом через кормовую аппарель с помощью тяжеловесных транспортеров и ролл-трейлеров и методом докования через корму с помощью двух штатных понтонов грузоподъемностью по 1400 т.

Комбинированные суда (балктанкеры и полуконтейнерные) имеют грузовые помещения, часть из которых приспособлена для перевозки одних грузов, а часть -- для других. На балктанкерах средняя часть корпуса занята трюмами для навалочных грузов, а вдоль бортов расположены танки для наливных грузов. Полуконтейнерные суда имеют один-два трюма ячеистой конструкции для контейнеров и несколько трюмов универсальных -- для любых грузов.

Железнодорожный подвижной состав по назначению подразделяют на универсальный и специальный. К универсальному относят крытые вагоны, полувагоны и платформы. Характеристику универсального подвижного состава составляют внутренние размеры кузова, длина по автосцепкам, размеры дверей и их расположение, размеры верхних и нижних люков и их расположение, высота пола над головкой рельса, допускаемая удельная нагрузка на пол (наибольшая нагрузка на единицу площади), а также расположение и несущая способность рымов для крепления груза.

К специальному железнодорожному подвижному составу относят: платформы для крупнотоннажных контейнеров, двухъярусные платформы и крытые вагоны для легковых автомобилей, цистерны, хопперы, гондолы и т. д. Специальные вагоны характеризуются назначением и типом, вместимостью, длиной по автосцепкам, конструкцией и размерами загрузочных устройств, типом приспособлений для крепления груза.

Автотранспорт также подразделяют на универсальный и специальный. К универсальному относят бортовые автомобили, двухколесные прицепы к ним, а к специальному -- все остальные автотранспортные средства (самосвалы, тягачи с полуприцепами, лесовозы, панелевозы, бензовозы и др.). Характеристику автотранспортных средств составляют: габаритные длина и ширина, грузоподъемность, назначение и тип, внутренние размеры кузова, высота грузовой платформы над покрытием дороги, конструкция загрузочных и разгрузочных устройств и приспособлений для крепления груза.

Технология перевозки характеризуется с точки зрения удобства осуществления погрузочно-разгрузочных работ использованием транспортных средств и средств укрупнения грузов того или иного типа, системой размещения и крепления грузов, способами сепарирования и потребностью в проведении дополнительных специальных работ по дооборудованию судна, предупреждению смещения груза в рейсе и т. д.

14. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ МАШИН
Технологические возможности перегрузочных машин определяются типом, назначением, конструктивными особенностями, размерными и скоростными параметрами, способом перемещения груза, способностью использовать разные грузозахватные приспособления и выполнять те или иные технологические операции. Основным перегрузочным оборудованием портов в настоящее время являются разного типа краны (портальные, козловые, мостовые, гусеничные, автомобильные, мобильные на пневмоходу, плавучие). Все краны при соответствующем исполнении механизма подъема могут перегружать генеральные, навалочные, насыпные и особые грузы.

Портальные краны -- это универсальные перегрузочные машины, которые можно использовать для производства работ на причалах, складах, автомобильных и железнодорожных грузовых фронтах. Основная характеристика кранов -- грузоподъемность. Размерные параметры портальных кранов: колея портала, габарит портала вдоль рельсов, максимальный вылет стрелы, высота подъема груза над головкой рельса и опускания ниже ее. Скоростные параметры -- скорости движений. Все движения портальных кранов, кроме передвижения портала, являются рабочими, т. е. могут выполняться в течение каждого цикла перемещения груза. Передвижение портала является установочным движением и должно осуществляться только при переходе с одного места работы на другое. Важной характеристикой портальных кранов является способность механизма подъема работать в грейферном режиме двумя канатами либо двумя парами канатов. Она определяет возможность использования крана для перегрузки навалочных и насыпных грузов грейфером, а также применения различных управляемых захватных устройств для генеральных и особых грузов, привод которых осуществляется при работе механизма подъема в грейферном режиме.

Достоинствами портальных кранов являются: их универсальность по грузу и месту работы, значительная гибкость во взаимодействии между собой и с другими машинами на складской площадке, представляющей совместную зону обслуживания. Последнее качество позволяет успешно подменять портальные краны в период ремонта без образования «мертвых зон», а также дает возможность передавать груз непосредственно от одного крана другому в различных комбинациях и концентрировать, при необходимости, на небольшом участке работ сразу несколько кранов.

Недостатки портальных кранов: большая высота подвеса груза, отсутствие (как правило) пространственной запасовки канатов и: ложность стабилизации положения груза при повороте крана, что в комплексе затрудняет автоматизацию управления краном, вызывает значительное раскачивание и вращение груза вокруг вертикальной оси подвеса, весьма усложняет применение автоматических и управляемых захватов для генеральных грузов. Кроме того, портальные краны по сравнению с козловыми и мостовыми более сложны по конструкции, имеют большую массу, энергоемкость и стоимость в постройке и обслуживании.

Козловые и мостовые краны в морских портах обычно обслуживают склады, железнодорожные и автомобильные грузовые фронты. На причалах их используют реже. Основная характеристика -- грузоподъемность. Размерные параметры -- колея (пролет моста), вылет консолей, габаритный размер вдоль рельсов, высота подъема груза. Скоростные параметры -- скорости движений. Все движения являются рабочими.

Козловые и мостовые краны по сравнению с портальными имеют меньшую высоту подвеса груза, отсутствует движение поворота крана, для них легче решать вопросы пространственной запасовки канатов. Вследствие этого значительно меньше раскачивание груза, лучше стабилизация его положения, проще автоматизация управления и использование автоматических и управляемых захватов. Эти краны более просты, чем портальные, по конструкции, имеют меньшую массу, энергоемкость и стоимость в постройке и эксплуатации. Основной недостаток козловых кранов -- меньшая гибкость по сравнению с портальными во взаимодействии между собой и с другими машинами на складских и оперативных площадках. Именно по этой причине на причалах козловые краны используют редко, в основном для перегрузки однородных навалочных и лесных грузов. Мостовые краны предназначены для обслуживания крытых помещений.

Гусеничные, пневмоколесные и автомобильные краны в портах целесообразно использовать для обслуживания тыловых складов и грузовых фронтов, расположенных вне зоны действия рельсовых кранов и не требующих высокой интенсивности производства работ. При этом гусеничные краны более приспособлены для работы на площадках с грунтовым покрытием. Основная характеристика -- грузоподъемность. Размерные параметры -- вылет стрелы, габаритные размеры в плане и наименьший радиус поворота ходовой части. Если краны имеют выносные опоры (аутригеры), то отдельно учитывают размеры с аутригерами в рабочем положении. Скоростные параметры -- скорости движений. Все движения крана можно использовать как рабочие, кроме изменения вылета стрелы, которое некоторые краны не могут производить с поднятым грузом. Если масса поднимаемого груза приближается к номинальной грузоподъемности крана и требуется использование аутригеров, передвижение крана нельзя использовать как рабочее движение.

По сравнению с рельсовыми гусеничные, автомобильные и пневмоколесные краны имеют, как правило, значительно меньшую производительность, для них необходимы широкие, густо расположенные проезды на обслуживаемой территории, что существенно ухудшает полезное использование площади складов и грузовых фронтов.

Рис.7. Причальный контейнерный перегружатель

Рис. 8. Портальный погрузчик для крупнотоннажных контейнеров

Плавучие краны в портах предназначены для производства работ на судах и прикордонной территории причалов. К их характеристике относят грузоподъемность, вылет стрелы за борт понтона, высоту подъема груза над уровнем воды и опускания ниже этого уровня, размеры понтона в плане, осадку с грузом, удельную нагрузку на палубу понтона, наличие либо отсутствие движения поворота стрелы, способность изменять вылет стрелы с поднятым грузом, количество подъемных крюков и возможность их параллельного использования, наличие либо отсутствие специальных механизмов для разворота груза вокруг вертикальной оси. К скоростным параметрам (кроме скорости подъема груза, изменения вылета стрелы, поворота стрелы) относят еще скорость хода (если кран самоходный).

Крановые перегружатели используют в портах в достаточно большом количестве. Они представляют собой специальные подъемно-транспортные машины для перегрузки определенных грузов на специальных технологических комплексах. Применяют их обычно на причалах. Основные характеристики, кроме типа и назначения, -- грузоподъемность, размерные параметры и скорости рабочих и установочных движений. У таких машин движение поворота вообще отсутствует, либо оно является установочным движением. В отличие от портальных, гусеничных, пневмоколесных, автомобильных и плавучих кранов перегружатели имеют значительно большую производительность и относительно легко поддаются автоматизации управления. Перегружатели предназначены для работы автоматическими и управляемыми из кабины грузозахватными механизмами.

Автопогрузчики (фронтальные, боковые, фронтально-боковые, портальные и специальные) широко используют в портах на судовых, складских, вагонных, автотранспортных и внутриконтейнерных операциях с генеральными, лесными и особыми грузами. К их характеристике относят: тип, род привода (от двигателя внутреннего сгорания или электропривод с питанием от аккумуляторной батареи), тип колес (грузошины либо пневмошины), грузоподъемность, максимальная высота подъема груза, строительная высота и габаритные размеры машины в плане, высота подъема без увеличения строительной высоты машины (величина свободного подъема), расстояние от передней спинки вил до центра тяжести груза при номинальной грузоподъемности и расстояние от оси передних колес до передней спинки вил (либо максимальный грузовой момент), минимальный радиус поворота, масса машины порожнем и с грузом, максимальная нагрузка на оси, скорости всех движений, давление в гидравлической системе, количество секций в распределителе для подключения грузозахватных органов, конструкция мест крепления захватных органов, наличие нейтрализатора либо дожигателя выхлопных газов (для машин с приводом от двигателя внутреннего сгорания) и продолжительность работы погрузчика без смены либо перезарядки батареи (для машин с электроприводом). Наиболее распространены фронтальные погрузчики. При грузоподъемности до 2 т их в основном используют в вагонах, автомашинах, контейнерах, на ролл-трейлерах, а также в твиндеках судов. Эти же погрузчики, но с большей высотой подъема (как правило, с двойной телескопией в грузоподъемнике) могут успешно работать в трюмах судов и на складах. Автопогрузчики грузоподъемностью от 2 до 10 т предназначены для работы в трюмах судов и на складах. Машины большей грузоподъемности применяют на складских работах. Боковые, фронтально-боковые и портальные погрузчики (рис. 8) предназначены для перегрузки некоторых грузов (контейнеров, леса и стального проката) на складах, их используют чаще всего на специальных комплексах.

Погрузчики с приводом от двигателя внутреннего сгорания из-за большей динамичности и скорости рабочих движений, неограниченной продолжительности непрерывной работы в течение всей смены и даже суток имеют при прочих равных условиях в 2--4 раза большую производительность, чем электропогрузчики. Поэтому их чаще, чем электропогрузчики, применяют на портовых перегрузочных работах, характеризующихся высокой интенсивностью, несмотря на сложность защиты окружающей среды от выхлопных газов. При грузоподъемности более 1,5 т, как правило, применяют погрузчики с пневмошинами.

На внутренних транспортных операциях, а также на судовых операциях при обработке ролкеров используют различные универсальные и специальные автотранспортные средства: автомашины бортовые с двухосными и одноосными прицепами и полуприцепами, автотягачи с трейлерами, специальные портовые тягачи с контейнерными тележками и полуприцепами, колесные тракторы с двухосными прицепами и трейлерами. К технологической характеристике этих машин относят тяговое усилие, габаритные размеры, массу и нагрузку на оси, минимальный радиус поворота, размеры грузовой платформы и оснащенность ее средствами крепления груза, тип сцепного устройства, способность машины двигаться на рабочих скоростях передним и задним ходом, скорость передвижения и других рабочих движений.

Некоторые колесные тракторы с ковшами и отвалами различного типа успешно используют на судовых работах с навалочными и насыпными грузами (для подачи груза в подпалубное пространство или обратно). Их характеристику составляет тип, назначение, масса машины и нагрузка на оси, габаритные размеры, минимальный радиус поворота, скорости движений, вместимость и тип ковша.

Гусеничные тракторы, как правило, применяют с прямым или обратным отвалом в качестве бульдозеров на складских и судовых работах с навалочными и некоторыми насыпными грузами. Их технологическая характеристика: тяговое усилие, габаритные размеры и масса.

В составе специальных портовых перегрузочных комплексов для навалочных и насыпных грузов используют различные специальные подъемно-транспортные машины: причальные погрузочные и разгрузочные машины, конвейеры, штабелеобразователи, штабелеразборщики, элеваторы, вагоноопрокидыватели и др. Их технологические возможности характеризуются типом, назначением, производительностью, расстоянием транспортирования, размерами зоны обслуживания, технологическими особенностями работы и габаритными размерами. Эти машины имеют весьма высокую производительность, в несколько раз или даже в несколько десятков раз превышающую производительность портальных кранов.

На судовых и вагонных операциях с навалочными и насыпными грузами применяют целый ряд специальных машин: МВС используют для выгрузки из крытых вагонов хлористого калия и других химических грузов насыпью, ПТС -- для подачи навалочных грузов в подпалубное пространство универсальных сухогрузных судов, ПСГ -- для обратной операции при выгрузке насыпных и навалочных грузов из подпалубного пространства на просвет люка и др. Эти машины характеризуются типом, назначением, производительностью, массой и габаритными размерами, расстоянием перемещения груза и некоторыми специфическими параметрами.

Широко распространен в портах пневмотранспорт. Его применяют для перегрузки насыпных грузов, в первую очередь зерновых. Машины пневматического транспорта подразделены на береговые стационарные и передвижные, плавучие и мобильные. Береговые имеют, как правило, электропривод от сети, плавучие -- электропривод от дизель-генераторов, мобильные снабжены дизельным приводом либо электроприводом от сети. Береговые машины предназначены для работы в составе специальных перегрузочных комплексов, мобильные -- для производства работ на универсальных комплексах, как правило, по прямому варианту из судов в вагоны или из судов в суда. Основным назначением плавучих пневмоперегружателей является перемещение груза из крупнотоннажных морских судов в лихтеры, баржи и другие речные суда малого тоннажа. Технологическую характеристику этих машин составляют, кроме типа, назначения и рода привода, еще производительность, расстояние перемещения груза, габаритные размеры, масса (для мобильных машин), степень автоматизации и продолжительность операций по сборке, настройке и демонтажу трасс трубопроводов. Береговые и плавучие машины имеют обычно в своем составе от двух до четырех технологических линий, высокую технологическую производительность каждой линии (100 т/ч и более) и высокую степень механизации и автоматизации основных технологических и подготовительно-заключительных операций. Мобильные машины при достаточно большой технической производительности (60--80 т/ч) имеют весьма низкую технологическую производительность (от 10 до 25 т/ч), являющуюся следствием наличия большого числа весьма трудоемких и длительных ручных операций по сборке, налаживанию и демонтажу трасс трубопроводов, при которых весьма сложно или вообще невозможно на практике выдержать требования к качеству трассы, выполнение которых необходимо для эффективной работы машины

Глава 3
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНАСТКА ДЛЯ ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ РАБОТ.

15. КЛАССИФИКАЦИЯ И ТРЕБОВАНИЯ

К ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКЕ

Технологическую оснастку разделяют на грузозахватные устройства к перегрузочным машинам, ручной инструмент и вспомогательные технологические приспособления.

Грузозахватные устройства составляют основную часть технологической оснастки. К грузозахватным устройствам относят навешиваемые на подъемно-транспортные машины приспособления и механизмы, с помощью которых осуществляется захват (застропка), удержание в процессе перемещения и освобождение (отстропка) груза. По сложности и связанным с этим особенностям технической эксплуатации их подразделяют на грузозахватные приспособления и грузозахватные механизмы. К ГЗП относят простые по конструкции устройства, при использовании которых захват и освобождение груза осуществляются с участием стропальщика либо автоматически, но без электро- или гидропривода с зубчатыми и другими передачами (стропы, крюки и др.). ГЗМ -- это относительно сложные по конструкции устройства, при использовании которых захват и освобождение груза производятся автоматически или с управлением из кабины машины. ГЗМ имеют электрический, гидравлический или другой привод и передачу (грейферы, грузоподъемные электромагниты и др.).

Грузозахватные устройства делят на крановые ГЗУ и ГЗУ к погрузчикам. Крановые, в большинстве своем, имеют гибкую систему подвеса к перегрузочной машине. ГЗУ к погрузчикам, как правило, жестко крепятся к каретке грузоподъемника. В практике широко распространены крановые ГЗУ с ручной застропкой и отстропкой, автоматические и полуавтоматические, а также управляемые из кабины крановщика. ГЗУ к погрузчикам, как правило, не требуют ручной застропки и отстропки. Они действуют автоматически либо управляются водителем с его рабочего места.

Грузозахватные устройства, которые различают не только по сложности конструкции, степени автоматизации операций по застропке и отстропке, приспособленности к применению на машинах того или иного типа и способа крепления к машине, классифицируют еще по назначению, принципу действия, роду привода, способу управления и ряду других признаков. Одним из таких признаков является количество одновременно навешиваемых и используемых захватов. Каждое грузозахватное устройство состоит из подвески (у ГЗУ к погрузчикам -- снование) и захватов (одного или нескольких). Захватом называется основная часть ГЗУ, выполняющая функцию по зацепке, удержанию и освобождению груза. Подвеской (основанием у ГЗУ к погрузчикам) называется часть ГЗУ, предназначенная для присоединения одного или нескольких захватов к крюку крана (каретке грузоподъемника). ГЗУ, в состав которых входит один захват, называются одинарными, а ГЗУ, включающие несколько захватов, -- групповыми.

Рабочая часть захвата, вступающая в непосредственный контакт с грузом, называется захватным органом. Тип захватного органа также является одним из признаков классификации ГЗУ.

К конструкции технологической оснастки предъявляется целый ряд требований. Так ГЗУ должны осуществлять следующее: быстро, легко и надежно захватывать и освобождать груз либо создавать условия для удобной застропки и отстропки; надежно удерживать груз в процессе перемещения; не повреждать груз; создавать условия для обеспечения высокой производительности и оптимальной механизации и автоматизации технологических операций и их элементов; обеспечивать безопасные условия труда рабочих; наилучшим образом использовать грузоподъемность машины. Кроме того, должны быть легкими, небольшими по размерам, простыми по конструкции и в управлении; иметь достаточную работоспособность (т. е. безотказно срабатывать) и долговечность; по возможности легко сменяться и обладать рациональной универсальностью (для различных грузов).

Ручной инструмент -- молотки, кувалды, ломики, укрутки, ключи гаечные, лапки для мешков, крюки для кип, ножницы для троса и проволоки и другое -- используют на грузовых и связанных с ними вспомогательных работах. Ручной инструмент должен быть легким, удобным и безопасным в обращении; не повреждать груз; отвечать эстетическим требованиям и обладать рациональной долговечностью.

Вспомогательные технологические приспособления -- это канифас-блоки и струбцины к ним, багры, оттяжки и шкентели, круги поворотные для пакетов, столы-рампы, грузовые столы, мостики для въезда погрузчиков в вагоны и контейнеры и т. д. К конструкции вспомогательных технологических приспособлений предъявляются следующие требования: надежность, работоспособность, долговечность, простота конструкции, минимальная масса и габаритные размеры, удобство и безопасность в обращении, обеспечение сохранности груза.

В современных портах наиболее многочисленным представителем технологической оснастки являются крановые грузозахватные приспособления.

Кроме технологической оснастки на грузовых районах используют хозяйственный инвентарь (спецодежду, огнетушители, метелки, лопаты, контейнеры для мусора и т. д.), приспособления безопасности (каски, монтажные пояса, лестницы для подъема на штабели груза, полувагоны и автомашины; знаки безопасности и др.), а также крепежные и сепарационные приспособления и материалы (талрепы, тросовые зажимы, проволоку, тросе, доски, брусья, клинья и т. д.).

16. СЪЕМНЫЕ КРАНОВЫЕ ГРУЗОЗАХВАТНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ.

Крановые грузозахватные приспособления называют съемными, так как их навешивают на крюк крана, легко снимают и эксплуатируют без закрепления за конкретным краном.

Рис. 9. Классификация крановых грузозахватных приспособлений

Классификация крановых ГЗП приведена на рис. 9. Простейшими из них являются стропы из стальных, растительных и синтетических канатов и лент, а также цепей.

Стропы применяют одноветьевые и многоветьевые (рис. 10), концевые и кольцевые. Изготовление огонов концевых стропов и соединение концов каната при изготовлении кольцевых стропов можно производить заплеткой или другими способами.

Стропы для подъема груза подбирают по грузоподъемности и размерам. При симметричной застропке соответствие по грузоподъемности в общем случае можно определить по формуле:

(Rp \ G) n cos > К, (19)

Где: Rp -разрывное усилие каната в целом, Н;

G - вес груза, Н;

n - число ветвей стропов при данном способе застропки;

-угол наклона ветви стропа к вертикали:

К - коэффициент запаса прочности.

При расчете стропов общего назначения, имеющих несколько ветвей, принимают = 45, для стропов целевого назначения, предназначенных для подъема определенного груза, берут фактический угол. Коэффициент (К) принимают равным 5 для цепей, 6 для стальных и 8 для растительных канатов. Конструкция многоветвевых стропов и способ захвата ими груза должны обеспечивать равномерное натяжение всех ветвей.

Рис.10. Типы стропов и способы изготовления их огонов.

а -- концевой одинарный строп; б -- кольцевой строп; в -- групповой концевой строп с крюками; з -- два ленточных концевых стропа, д -- огон стального стропа, изготовленный заплеткой с оклетневкой; е -- огон стального стропа, изготовленный методом опрессовки втулкой из легких сплавов; ж -- конец стального стропа с грушей; з -- огон ленточного синтетического стропа, изготовленный сшивкой

При несимметричной застропке стропы могут быть разными по прочности. Каждый строп подбирают по формуле:

Rp \ S > К, (20)

Где: S - натяжение в соответствующей ветви, Н.

Натяжение в соответствующей ветви определяется из выражений для стропа:

двухветвевого:

трехветвевого

Четырехветвевого

Приведенные выражения для четырехветвевого стропа справедливы при выполнении условий о равномерной нагруженности ветвей попарно между собой, т.е. Sa = Sв и Sc = Sд. Это требует строгого соблюдения геометрических размеров, что на практике весьма трудно достижимо, или использования для образования каждой из пар ветвей одного стропа, перегибающегося на крюке крана.

Несмотря на простоту конструкции, относительно небольшую массу и доступность в изготовлении, стропы имеют и целый ряд недостатков: необходимость в ручной застропке и отстропке, которая во многих случаях представляет собой весьма трудоемкую и длительную операцию: необходимость свободного пространства под грузом, образованного подкладками или прокладками, с целью заведения стропов под груз и выведения их из-под груза, что вызывает значительный расход лесоматериалов и дополнительные ручные операции по укладке и уборке сепарации (если грузовые места не имеют штатных, прикрепленных к ним подкладок); малый срок службы, особенно при перегрузке грузов с острыми кромками.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11

Рефераты

Технология, организация и планирование портовых перегрузочных работ