Технология погрузки и транспортировки песка с помощью АТС и ПРС

Федеральное агентство образования Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

 высшего  профессионального образования

«Сибирский  государственный индустриальный университет» 
 
 
 
 
 
 
 
 

Кафедра: «Организация перевозок и управление на транспорте» 
 
 

Курсовая  работа по дисциплине:

«Транспортные и погрузо-разгрузочные средства» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                Выполнил:  ст-т гр. МХТ-07т

                                                                                       Шубарин М.А.

                                                                                Проверил: доцент каф.<ОП и УТ>

                                                                                          Дружинина М.Г. 
 
 
 
 
 
 
 

Таштагол 2010 

Содержание. 
 
 
 

Введение…………………………………………………………………………….3

1. Грузы их размещение на подвижном составе………………………….……..4
2. Погрузо-разгрузочные средства………………………………………….……4
1. Определение нормы загрузки АТС…………………………………………5
2. Выбор ПРМ, захватного устройства………………………………………..7
3. Технологическая схема погрузки…………………………………………...8
4. Определение времени погрузки……………………………………………..9
5. Построение технологических карт погрузки и выгрузки…………………10
6. Расчет времени оборота и необходимого количества автомобилей для обеспечения заданного объема перевозок…………………………………..11

Вывод…….…………………………………………………………………………..12

Список литературы………………………………………………………………….13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение. 

    В курсовой работе разрабатывается технология погрузки и транспортировки песка с помощью АТС и ПРС.

    Главными  задачами для обеспечения процесса перевозки являются:

• Определение подходящей модели автопогрузчика для работы с сыпучем грузом.
• Определение типа подвижного состава задействуемого для перевозки указанного груза.
• Составление технологической схемы погрузки.
• Расчет времени грузовых операций и разработка технологических карт погрузки-выгрузки.
• Расчет времени оборота АТС по маршруту следования и определение количества подвижного состава для обеспечения заданного объема перевозок.

    Важно отметить полезность изученного курса, так как погрузо-разгрузочные работы являются неотъемлемой частью транспортного  процесса, а правильный подход к  поставленным задачам позволит сократить  затраты на их решение и извлечь  максимальную пользу. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Грузы их размещение на подвижном  составе.

 
 

    В курсовой работе рассматривается перевозка  сыпучего груза – песка.

    Характеристика  перевозимого груза: плотность песка  – 2,3 т/куб.м; крупность от 0,1 до 0,2 мм;  угол естественного откоса при транспортировании - 15˚.

    Условия транспортирования: транспортировка  навалом; равномерная загрузка с  учётом заполнения в пределах φ = 0,75 ÷ 0,85.

    Песок размещают по всей площади кузова, не допуская возвышения над уровнем бортов. Для обеспечения сохранности песка во время перевозки кузова уплотняют и укрывают брезентом. 

2. Погрузо-разгрузочные средства.

 
 

     Песок не теряет своих свойств, при погрузке и разгрузке навалочным способом. В виду этого основными транспортным средством для них являются грузовые автомобили-самосвалы, значительно облегчающие и ускоряющие процесс разгрузки.

     Исходя  из заданного рода насыпного груза, выбираются погрузочное средство и автомобиль для  его транспортирования.

     При погрузке масса груза находящегося в ковше погрузочного устройства должна не превышать одной четвёртой грузоподъемности автомобиля, а точка высыпания груза в кузов не должна находиться выше полутора метров от высшей точки кабины АТС. 

1. Определение нормы загрузки АТС.

 

    В качестве АТС для перевозки груза  используется автомобиль  –  МАЗ – 651705-282.

Рис.1. габаритные размеры автомобиля МАЗ – 651705-282. 

    Грузоподъёмность  автомобиля  –  Q_м = 19 т;

    Плотность песка – ρ = 2,3 т/куб.м;

    Высота  верха борта - h_в.б. = 2,740 м;

    Внутренняя  высота кузова – h = 1,085 м;

    Внутренняя  ширина кузова – b = 2,5 м;

    Внутренняя  длина кузова – l _куз = 4,4 м. 

    Определяем  техническую норму загрузки АТС:

    Р_т = ρ * (V₁ + V₂) ≤ Q_м;

    где V₁ – объём кузова, куб.м;

           V₂ – объём шапки насыпного груза, куб.м.

    V₁ = b * (h - А) * l _куз, куб.м;

    V₂ = b²/2 * tg α * l _куз, куб.м;

    А = b/2 * tg α, м.

Рис.2. схема  размещения сыпучего груза в кузове самосвала. 

      b - ширина кузова, м; 

      h - высота кузова, м;

    h₂ - высота шапки насыпного груза, м.

    l_куз - длина кузова внутри, м;

    α – угол естественного откоса при транспортировании. 

    А = 2,5/2 * tg15 = 0,34 м;

    V₂ = 2,5²/2 * tg15 * 4,4 = 3,71 куб.м;

    V₁ = 2,5 * (1,085 – 0,34) * 4,4 = 8,19 куб.м;

    Р_т = 2,3 * (3,71 + 8,19) = 27,37 т.  

    Грузоподъёмность  автомобиля Q_м меньше, чем масса груза Р_т способного поместиться в кузов. Поэтому нормой загрузки автомобиля будет количество груза массой равной грузоподъёмности ТС., т.е. Р_т = Q_м.

     

    Q_м = φ * Р_т, т.;

    φ` = h<sup>`</sup>/ h;

    h^{`</sup> = V<sup>`}₁/ (b * l), м;

    V<sup>`</sup><sub>1</sub> = V` - V₂ =  b * l * h^`, куб.м;

    V` = Р_т/ ρ, куб.м. 

    V` = 19/2,3 = 8,26 куб.м;

    V^`₁ = 8,26 – 3,71 = 4,55 куб.м;

    h^` = 4,55/(2,5 * 4,4) = 0,41 м;

    φ` = 0,41/1,085 = 0,38.

2. Выбор ПРМ, захватного устройства.

    Исходя  из требований сохранности самосвала  и условий погрузки, вес груза  захватного устройства определяется по формуле:

    G_гр = ¼ * Р_т, т;

    G_гр = ¼ * 19 = 4,75 т. 

    Объём ковша определяется по формуле:

    V_к = G_гр/( φ * ρ), куб.м; 

    V_к = 4,75/(0,75 * 2,3) = 2,75 куб.м.

    Полученное  значение G_гр =  4,75 т. близко к стандартному значению G_гр = 5 т.

    Исходя  из значения грузоподъёмности, выбираем одноковшовый фронтальный погрузчик – Амкодор-352.

    Характеристики  погрузчика:

    Грузоподъёмность  – G_гр =  5т;

    Рабочая скорость -  U_раб = 1,9 м/с;

    Радиус  поворота – R_пов = 5.6 м;

    Время разгрузки ковша – t_разгр = 1,6 сек;

    Время захвата груза - t_зах = 7 сек;

3. Технологическая схема погрузки.

    

    Рис.3. Технологическая схема погрузочного пункта.

    1 –  фронтальный автопогрузчик; 2 – самосвал; 3 – сыпучий груз (песок).

     

    Технологический цикл работы автопогрузчика состоит  из захвата груза, поднятия ковша, отъезда  назад, разворот с грузом, заезд передним ходом на выгрузку, поднятие ковша на высоту не выше 1,5 метра от верха борта, разгрузка груза, разворот без груза, опускание ковша, заезд передним ходом на погрузку.

    Для экономии времени на погрузку самосвала  и повышении производительности погрузчика совмещаем операции:

1. поднятие ковша и отъезд назад;
2. заезд передним ходом на выгрузку и поднятие ковша;
3. разворот без груза и опускание ковша.
4. Определение времени погрузки.

 

    Время загрузки автомобиля рассчитывается по формуле:

    t_гр = Р_т * 60 / П, мин;

    где П – производительность погрузочного механизма;

П = 3600 * G_гр / Т_ц, т/ч;

    где Т_ц – продолжительность рабочего цикла автопогрузчика;

Т_ц = t_зах + t_под(от) +  t_разв.1 + t_{з.п.1 (п.к.)} + t_разгр + t_{разв.2 (о.к.)} + t_з.п.2, сек;

    где    t_зах – время захвата груза, сек;

           t_под(от) – время поднятия ковша и отъезда назад, сек;

           t_разв.1 – время разворота с грузом, сек;

         t_{з.п.1 (п.к.)} – время заезда передним ходом на выгрузку и поднятия ковша, сек;

         t_разгр – время разгрузки ковша, сек;

         t_{разв.2(о.к.)} – время разворота без груза и опускания ковша, сек;

         t_з.п.2 - время заезда передним ходом на погрузку, сек; 

    t_зах = 7 сек;

    t_под(от) = h_в.б. + 1,5 = 2,740 + 1,5 = 4,24 сек;

    t_разв.1 = (2 * π * R_пов) / (U_раб * 4) = (2 * 3,14 * 5,6) / (1,9 * 4) = 4,6 сек;

    t_{з.п.1 (п.к.)} = 2 * R_пов / U_раб = 2 * 5,6 / 1,9 = 5,9 сек;

    t_разгр = 1,6 сек;

    t_{разв.2(о.к.)} =  t_разв.1 = 4,6 сек;

    t_з.п.2 = t_{з.п.1 (п.к.)} = 5,9 сек; 

    Т_ц = 7+ 4,24 +4,6 +5,9 +1,6+ 4,6+ 5,9 = 33,84 сек;

    П = 3600 * 4,75 / 33,84 = 505,32 т/ч;

    t_гр = 19 * 60 / 505,32 = 2,26 мин = 135,6 сек. 

5. Построение  технологических  карт погрузки и выгрузки.

 

    Технологическая карта - это перечисление всех технологических  операций цикла с обязательным указанием продолжительности операций и построением временного графика. Технологические карты служат для наглядного изображения продолжительности каждой операции в отдельности и всего цикла погрузки или выгрузки в целом, то есть по своей сути они являются графиком протекания процесса погрузки или выгрузки.