Автор: Пользователь скрыл имя, 30 Марта 2012 в 17:42, курсовая работа
Одной из важных задач железнодорожного транспорта России является повышение производительности труда и снижение потребности в рабочей силе за счет внедрения комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ, которые еще остаются трудоемкими и дорогостоящими.
Для контейнеров в местах их перегрузки с одного вида транспорта на другой, при кратковременном хранении на грузовых дворах дорог, подъездных путях промышленных предприятий, базах материально-технического снабжения и сельхозтехники, портах создаются контейнерные пункты со специально открытыми складами— контейнерными площадками.
Железнодорожные контейнерные пункты разделяются на грузовые, грузосортировочные и сортировочные. На грузовых пунктах грузят и выгружают местные контейнеры, на грузосортировочных перегружают местные и транзитные контейнеры, а на сортировочных сортируют транзитные контейнеры.
На железных дорогах контейнерные пункты размещают на грузовых дворах станций, обслуживающих административные и промышленные центры и предприятия, а также на опорных станциях. Контейнерные пункты на крупных промышленных предприятиях и базах размещают, как правило, непосредственно на территории предприятия или базы в местах подхода транспортных коммуникаций.
Контейнерные пункты со значительным объемом работы, обеспечивающие прием контейнеров от отправителей, выдачу их получателям, а также передачу потока контейнеров с одного вида транспорта на другой, называют контейнерными терминалами.
Технологический процесс работы контейнерных пунктов предусматривает средства комплексной механизации и порядок погрузки, выгрузки и использования вагонов и автомобилей. Для ускорения гpyзовых операций контейнерные площадки специализируют по отправлению и прибытию, а их отдельные участки делят на секции по направлениям и станциям назначения. Иногда выделяют секции для крупных отправителей (получателей). Специализация площадки может быть стабильной или скользящей. Участки размещают вдоль погрузочно-разгручного фронта так, чтобы была возможность выполнять сдвоенные операции (выгрузку и погрузку контейнеров), что повышает производительность кранов и сокращает простои вагонов и/или автомобилей (автопоездов).
Схемы расстановки контейнеров на площадках при различных видах кранового оборудования приведены в Типовом технологическом процессе работы грузовой станции. Контейнеры на площадке устанавливают дверями один к другому комплектами (группами). Между контейнерами должны быть зазоры 0,1 м, между комплектами — 0,6 м.
На площадках предусматриваются противопожарные разрывы через каждые 100 м и поперечные заезды для автомобилей через 19 м при работе мостовых кранов и 40 м в случае кранов на железнодорожном ходу. Ширина разрывов и проездов 5 м.
Для перегрузки контейнеров в основном применяют козловые и мостовые краны и автопогрузчики.
Все крупнотоннажные контейнеры имеют захватные наугольники специальной конструкции—фитинги (рис. 5.36, в), устанавливаемые на всех углах контейнера. Верхние и нижние фитинги служат для захвата при перегрузке контейнера, а нижние, кроме того, — для крепления контейнеров на подвижном составе. Фитинги имеют отверстия, в которые вводятся кулачки. После фиксирования их поворотом в запирающее положение контейнер можно поднимать.
Расстояние между центрами рымов на УКК-2.5 (3) принимают 1100 мм, а УКК-5 — 1420 мм. Рымы располагаются с широкой стороны контейнера. Расстояние между центрами проемов внизу контейнера для ввода вил погрузчика у обоих типов контейнеров составляет 950 мм. Ширина проема 330 мм и высота 100 мм у обоих типов контейнеров по ГОСТ 18477-79. Дверной проем у контейнеров УКК-2,5 (3) и у УКК-5У составляет 1225 х 2090 и УКК-5 — 1950 мм. При боковом расположении дверей ширина должна быть не менее 1980 мм. Расстояние между центрами отверстий фитингов у контейнеров ID, 1С, 1А массой брутто 10, 20, 30 т соответственно на боковых стенках контейнеров 2787, 5883 и 11980 мм, а на торцовых для всех типов —2259 мм. Установлены предельные отклонения между размерами диагоналей по центрам фитингов для боковых стен соответственно 10,13,19 мм и для торцовых всех типов — 10 мм. Ширина проема двери крупнотоннажного контейнера 2286 мм, высота 2133 мм.
На рис. 5.36. а показано устройство рымов сварной контрукции, на рис. 5.36, о —литой, на рис. 5.36. в — верхних и нижних фитингов, на рис. 5.36, г—отверстий фитингов с боковых плоскостей, на рис. 5.36, д — с верхних и нижних плоскостей.
Возвышение верхних плоскостей фитингов над уровнем поверхности крыши контейнера должно быть не менее 6 мм, а нижние опорные поверхности фитингов должны находиться от нижних поверхностей продольных и поперечных балок нижней рамы не менее 12 мм с отклонением до +5 и -1,5 мм. Это связано с требованием передачи нагрузки на угловые стойки нижнего контейнера от верхних при штабелировании.
Устройство фитингов значительно проще, чем рымов, а наличие различных захватных приспособлений на контейнерах требует изготовления соответствующих захватных устройств для кранов и осложняет их эксплуатацию.
Для перегрузки крупнотоннажных контейнеров применяют специальные козловые краны грузоподъемностью на захвате 20, 32 и 40. Такие краны выпускают бесконсольными, одноконсольными и двухконсольными с пролетами 16, 20. 25 и 32 м. В зависимости от пролета и грузоподъемности крана установлена следующая длина консолей: 4.5; 7,3 и 8,5 м. Номинальные рабочие скорости подъема 8— 12 м/мин.: передвижения тележки и крана — 20—80 м/мин в зависимости от типа крана, грузоподъемности и пролета. Предусмотрена возможность регулировать скорости движения крана и подъема груза в сторону их снижения.
Высота от уровня головок рельсов до автоматического захвата контейнера принята 8.5 или 11,5 м в зависимости от условий штабелирования контейнеров на складе. У консольных козловых кранов при пролете 20 м ширина просвета между опорами установлена 8,5 м и свыше 20 м — 14,5 м; установочные скорости — 1.2; 3; 5 и 10 м/мин.
Для перегрузки крупнотоннажных контейнеров применяется двух-консольный козловой кран КК-20 грузоподъемностью на крюке 25 т, а на захвате — 20 т. Привод механизма подъема позволяет поднимать груженые контейнеры со скоростью 12 м/мин. При установке контейнера обеспечивается доводочная скорость 3 м/мин. Скорость передвижения тележки 40 м/мин, доводочная— Юм/мин. Масса крана 96 т.
Козловой кран, разработанный во ВНИИПТмаше, имеет грузоподъемность на захвате 32 т. Он оборудован тележкой со специальной запа-совкой канатов против раскачивания и закручивания, на которых подвешен захват. Скорость подъема груза 12 м/мин. доводочная — 1,2 м/мин передвижения тележки — 50 и 5 м/мин, моста — 63 и 6,3 м/мин. масса крана 130 т.
При перегрузке кранами крупнотоннажных контейнеров применяются манипуляторы-захваты (спредеры) с жесткой рамой для одного типоразмера контейнеров (рис. 5.39, а), а для нескольких типоразмеров — с раздвижной (телескопической) рамой (рис. 5.39, о).
У спредеров с жесткой рамой запирающие кулачки, вводимые в фитинги при перегрузке, и центрирующие лапы имеют постоянное фиксированное положение, у спредеров с раздвижной - захватные кулачки и центрирующие лапы расположены на раздвижных каретках и их положение фиксируется в соответствии с типоразмерами перегружаемых контейнеров.
Для перегрузки крупнотоннажных контейнеров массой брутто 10, 20 и 30 т используют автоматический контейнерный захват, предназначенный для оснащения специального козлового крана грузоподъемностью 32 т. Захват крепится к грузоподъемному механизму крана на канатах с помощью полиспастной системы, состоит из трех жестких рам. На верхней боковой раме установлены механизмы демпфирования груза, механизм вращения с опорно-поворотным шариковым устройством и узлы закрепления канатов. Средняя захватная рама крепится к боковой с помощью пальцев. На средней захватной рамс по углам установлены четыре захватные головки с поворотными кулачками, четыре жесткие направляющие для центрирования захвата. Вторая захватная рама балочной сварной конструкции предназначена для работы с крупнотоннажными контейнерами массой брутто 30 т. Она имеет по углам четыре захватные головки, четыре центрирующие лапы, собственную гидронасосную систему с аппаратурой, восемь фитингов для присоединения к средней захватной раме и конечный выключатель с грузиком для автоматического перевода механизма подъема на посадочную скорость присоприкосновении грузика с контейнером. Подача электроэнергии осуществляется гибким кабелем со штепсельным соединением. Каждая центрирующая лапа имеет индивидуальный привод, который устанавливается на крышке захваткой головки. Подъем и опускание лап осуществляются с помощью гидроцилиндра.
Для контейнерных пунктов железных дорог принят унифицированный захват (спредер) РПЧ. Он состоит из двух жестких рам, одна из которых предназначена для перегрузки контейнеров массой 20 т, а другая— 30 т. Для перегрузки контейнеров массой 30 т первая рама устанавливается на вторую и соединяется с ней с помощью поворотных кулачков. Спредер предназначен для использования с козловыми кранами КК-20. К-305Н и краном грузоподъемностью 30,5 т.
Раздвижной спредер конструкции ВНИИПТмаша состоит из рамы, подвешенной на четырех блоках. На раме установлена поворотная платформа с приводом, обеспечивающим частоту вращения 1 об./мин.
Поворотная часть спредера состоит из телескопической рамы, по которой перемещаются каретки с захватными балками. Они снабжены запорными замками с кулачками, вводимыми в фитинги контейнеров, и центрирующими лапами. Время раздвижки рамы составляет 5 с. Общая мощность привода захвата 12 кВт. Управление спредерами дистанционное из кабины машиниста.
Привод запорных устройств электрический, пневматический или гидравлический. Кулачки, введенные в фитинги, замыкаются на время перегрузки контейнера. Ни один из четырех кулачков не может открыться или запереться раздельно, прежде чем они все займут фиксированные положения, после чего загорается лампочка на раме спредера или в кабине машиниста, что служит машинисту сигналом о возможности подъема контейнера. С началом подъема контейнера все кулачки запираются таким образом, что их нельзя открыть случайно. Блокировочное устройство исключает подъем контейнера при неправильном его захвате.
Время перегрузки контейнера спредером занимает примерно 15 с.
За рубежом встречаются краны с жесткой подвеской спредера на поворотной колонне тележки опорного типа. Поднимаемый контейнер может быть повернут в горизонтальной плоскости в любое положение. Устройство жесткой связи увеличивает его массу.
На рис. 5.40 показан отечественный портальный погрузчик-автоконтейнеровоз 7801 Львовского завода. Он состоит из портала, опирающегося на пневмоколеса. Дизельный двигатель и коробка передач установлены на верхней площадке погрузчика, который может захватывать, поднимать и транспортировать контейнер грузоподъемностью 20 т. Он обеспечивает двухъярусное штабелирование контейнеров, погрузку и выгрузку их с автомобильного подвижного состава.
При выполнении операций с крупнотоннажными контейнерами не допускается переносить их над кабинами автомобилей, а погрузка в автомобили выполняется в отсутствие людей в кабине.
Все погрузочно-разгрузочные операции выполняет бригада крана под руководством приемосдатчика, который к моменту окончания подачи гонов на контейнерный пункт имеет план обработки контейнеров в каждой подаче в целом и для каждого крана в отдельности. Машинист крана по указаниям приемосдатчика, передаваемым по радио или индуктивной связи, выполняет захват контейнеров, перемещение их и установку в указанном месте на площадку или в кузов автомобиля.
При выгрузке контейнеров из вагона на площадку машинист крана считывает визуально и передает голосом по связи приемосдатчику инвентарный номер контейнера и координаты места, на котором он поставлен. Эту информацию переносят в накладную на соответствующий прибывший контейнер.
При выгрузке контейнеров с автомобиля машинист крана передает приемосдатчику информацию таким же способом и такого же содержания, которую последний заносит в накладную на соответствующий отправляемый контейнер. При погрузке контейнеров с площадки на автомобиль приемосдатчик, пользуясь информацией, имеющихся в накладных, передает машинисту крана координаты места, с которого следует взять контейнер, а также инвентарный номер контейнера. Машинист крана сверяет названный приемосдатчиком номер контейнера с фактическим. При погрузке контейнеров в вагоны приемосдатчик составляет в двух экземплярах план погрузки, в котором указывает порядковый номер вагона в подаче, станцию назначения вагона, инвентарный номер контейнера и номер позиции его на контейнерной площадке. Один экземпляр приемосдатчик отдает машинисту крана, а другой оставляет у себя.
Пользуясь полученными данными, машинист крана находит требуемый контейнер и осуществляет его погрузку в вагон. Одновременно он передает голосом по связи приемосдатчику инвентарный номер погружаемого контейнера, который приемосдатчик сверяете номером, указанным в плане.
При оборудовании кранов и контейнерной площадки устройствами идентификации положения кранов голосом по связи передается только инвентарный номер контейнера, а координаты места его установки автоматически высвечиваются на табло в кабине машиниста крана и на дисплее приемосдатчика.
Погрузку и выгрузку контейнеров следует максимально выполнять по прямому варианту вагон — автомобиль, автомобиль — вагон. Сокращение холостых пробегов крана достигается чередованием операций по выгрузке контейнеров из вагонов и автомобилей с операциями Погрузки контейнеров в вагоны и автомобили (сдвоенные операции). При поступлении на контейнерный пункт груженых вагонов с местными и транзитными контейнерами сначала из каждого вагона выгружают часть местных или некомплектующихся транзитных контейнеров данной подачи. Затем переставляют транзитные контейнеры с вагона на вагон и выгружают оставшиеся местные, а также некомплектующиеся транзитные контейнеры данной подачи и погружают в вагоны до полных комлектов контейнерами, находящимися на площадке.
Информация о завезенных контейнерах на контейнерный пункт вводится оператором в ЭВМ, которая составляет план работы кранов по перегрузке контейнеров, а также выдает для водителя-экспедитора наряд на вывоз очередных контейнеров. Выработанные ЭВМ команды передаются на табло машинистам кранов и для контроля на дисплей приемосдатчику. При вывозе контейнеров с контейнерного пункта их номера также вводятся в ЭВМ с дисплея, установленного на выезде с территории контейнерного пункта. Работа всех операторов ведется в диалоговом режиме.