Грузовая и коммерческая работа в эксплуатационной деятельности железных дорог

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Железные дороги всегда были одним из основных видов транспорта при перевозке грузов в нашей стране, поскольку перемещение достаточно значимых объемов грузов на большие расстояния другими видами транспорта в России было попросту невозможно.

Грузовая и коммерческая работа занимает важное место в эксплуатационной деятельности железных дорог и включает комплекс вопросов, связанных с перевозочным процессом, главным образом, с его начальными и конечными операциями -- погрузкой и выгрузкой.

Грузовая работа включает следующие операции: организация грузового хозяйства станций; эксплуатация и содержание сооружений и устройств грузовых районов, складского, весового и холодильного хозяйств; организация погрузочно-разгрузочной работы в грузовых районах станций; комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ.

Коммерческая работа включает следующие операции: оперативное планирование перевозок грузов; подготовка и прием грузов к перевозке; оформление перевозочных документов; определение и взимание провозной платы; выдача грузов получателям; обслуживание грузов в пути следования; организация связи между различными видами транспорта.

К грузовой и коммерческой работе относятся также вопросы использования вагонов и контейнеров по времени и грузоподъемности, взаимодействия с другими видами транспорта, разработки и соблюдения условий и Правил перевозок грузов, обеспечения их сохранности, планирования перевозок, механизации погрузочно-разгрузочных работ и многие другие.

Целью данного комплексного курсового проекта является описание и характеристика мест общего и необщего пользования, а также определение оптимальных технологических параметров их работы.



1. АНАЛИЗ ГРУЗОПОТОКОВ И ВАГОНОПОТОКОВ

1.1 Характеристика железнодорожного узла и промышленного района

Железнодорожный узел - пункт пересечения или примыкания нескольких железнодорожных линий, ряд связанных соединительными ходами станций и раздельных пунктов, работающих по единой технологии. Границами железнодорожного узла могут быть пункты, от которых начинается разветвление и слияние главных путей по различным направлениям и станциям, а также конечные зоны интенсивного пригородного движения и пункты расположения промышленных предприятий, обслуживаемых станциями данного узла.

Кроме того, узлом можно назвать комплекс технологически связанных станций, расположенных на одной магистрали и совместно обслуживающих крупный город или промышленный центр.

В состав железнодорожного узла входят:

-сортировочные, грузовые и пассажирские станции с их устройствами;

-главные и соединительные пути;

- посты и обходы;

- подъездные пути;

-все виды путепроводных развязок, расположенных в границах узла;

-самостоятельные производственные единицы железнодорожного транспорта (заводы, тяговые подстанции, материальные склады и др.)

Границами железнодорожного узла служат границы входных раздель-ных пунктов: станций, разъездов, постов.

Для обслуживания грузового движения в узле имеется сортировочная станция. Сортировочные станции предназначаются для выполнения операций по сортировке вагонов и формирования поездов в соответствии с планом формирования, передач на подъездные пути предприятий промышленного транспорта и приема вагонов с подъездных путей; подборки (группировки) вагонов (передач) на грузовые станции узла и поездов на портовые и паромные станции, а также сборных и других многогруппных и групповых поездов местных назначений на прилегающие участки, осмотра и подготовки составов поездов (вагонов) в техническом и коммерческом отношениях, выполнения операций по пропуску поездов без переработки, а также с их частичной переработкой и заменой групп.

Кроме того, на сортировочных станциях выполняется:

- ремонт вагонов

- смена локомотивов и локомотивных бригад

- сортировка грузов и формирование сборных вагонов с контейнерами, контрейлерами и мелкими отправками.

- обслуживание рефрижераторного подвижного состава

- местная грузовая работа

- в необходимых случаях, ремонт, техническое обслуживание и экипировка локомотивов, пропуск пассажирских поездов.

Для обслуживания пассажирского движения имеется пассажирская станция, расположенная ближе к основным жилым районам города и имеющая соответствующие обустройства. На пассажирских станциях выполняются все виды операций с пассажирскими поездами, пропуск транзитных поездов, техническое обслуживание (осмотр и устранение мелких неисправностей, экипировка пассажирских вагонов водой, углем) и подготовка составов к рейсу (на технической пассажирской станции, в парке.). Пассажирские станции отправляют дальние (транзитные и своего формирования) пассажирские поезда, местные и пригородные.

В узле расположена также грузовая станция, которая находится в промышленном районе и имеет удобную связь с сортировочной станцией и хорошие подъезды из города.

Грузовые станции проектируются для выполнения следующих операций:

грузопоток вагонопоток подвижной погрузочный

- прием к перевозке грузов, взвешивание, хранение, погрузка, выгрузка, сортировка и выдача грузов, переработка контейнеров;

- прием, расформирование, формирование, коммерческий и технический осмотр и отправление грузовых поездов;

- подборка вагонов по местам и специализированным участкам погрузки-выгрузки, маневровая работа по подаче вагонов к местам погрузки-выгрузки и уборке их;

- оформление перевозочных документов, информирование грузополучателей, грузоотправителей и экспедиторских организаций о подходе, прибытии, подаче и уборке вагонов, обслуживание железнодорожных подъездных путей и организация транспортно-экспедиционного обслуживания клиентуры.

Грузовые станции общего пользования должны обеспечивать:

- круглосуточный прием и отправление поездов;

- формирование и расформирование составов с подборкой вагонов по грузовым пунктам и специализированным участкам, подачу и уборку вагонов;

- выполнение грузовых и коммерческих операций, осуществляемых на местах общего пользования или на подъездных путях;

- подготовку вагонов под погрузку, экипировку маневровых локомотивов, выполнение таможенных и других операций.

Грузовые станции на подъездных путях предназначены для обслуживания предприятий, производящих, добывающих и перерабатывающих отдельные виды грузов и имеющих специализированные пункты погрузки и выгрузки.

Техническое оснащение грузовых станций определяется их назначением, объёмом работы, типом и характером поступления и отправления местных вагонопотоков и их распределением по грузовым пунктам, в том числе, местам общего и необщего пользования, примыканием железнодорожных путей промышленных предприятий, баз, пунктов перевалки и их техническим оснащением.

На железнодорожных станциях, предназначенных для производства грузовых и коммерческих операций предусматривается соответствующее путевое развитие (приёмо-отправочные, сортировочные и вытяжные пути), а также погрузочно-разгрузочные сооружения и устройства, крытые и открытые склады и платформы, площадки для контейнеров, тяжеловесных и других грузов; эстакады, повышенные пути, устройства для перегрузки из вагонов непосредственно на автотранспорт или через склад; платформы и площадки для разгрузки навалочных и сыпучих грузов, колёсной техники и других грузов.

Грузовые устройства и путевое развитие концентрируются в одном грузовом районе станции вместе со специализированными площадками для переработки однородных грузов. Иногда в пределах станций сооружается несколько специализированных грузовых районов для переработки отдельных родов грузов.

Оформление и обработка поездных документов, сбор комплексной информации о подходе поездов, вагонов и грузов, подготовка данных для оперативного планирования работы грузовой станции осуществляется в станционном технологическом центре (СТЦ).

На грузовых станциях имеются устройства СЦБ и связи, освещения и водоснабжения, иногда имеются устройства для экипировки маневровых локомотивов, пункты подготовки вагонов под погрузку, пути очистки и промывки вагонов, очистные сооружения и др.

Работа грузовой станции основана на базе автоматизированной системы управления грузовой станцией (АСУГС). К ЭВМ подключаются абоненты на рабочих местах, каждое из которых оборудовано ЭВМ.

Кроме того, на грузовых станциях предусматриваются пункты для обслуживания и ремонта погрузочно-разгрузочных машин, административно-бытовые и служебно-технические здания, вагонные весы, габаритные ворота или электронная система контроля габарита погрузки и другие устройства и сооружения.

Для осмотра крыши вагонов и внутренней части кузова полувагонов устанавливаются смотровые вышки с прожекторным освещением и устройствами для обнаружения неисправных вагонов или вагонов с остатками грузов. Для этих целей могут применяться средства промышленного телевидения с усовершенствованными конструкциями телевизионных камер, позволяющими получать чёткое изображение с короткого расстояния до объекта при скоростях 40 км/ч и выше и производить видеозапись.

Характеристика подъездных путей.

В данном комплексном курсовом проекте район подъездного пути №1 (РПП №1) обслуживает деревообрабатывающий комбинат, куда прибывает лес круглый, а отправляются в адрес нескольких получателей плиты древесно-стружечные.

Район подъездного пути №2 (РПП №2) обслуживает обогатительную фабрику и строительную компанию, куда прибывает бокситная руда, а отправляется в адрес нескольких получателей цемент в мешках.

1.2 Определение технической нормы загрузки вагона

Техническая норма загрузки вагона - количество груза по массе, которое должно быть погружено в данный тип вагона при полном использовании вместимости и грузоподъемности.

Для повагонных отправок величина определяется исходя из массы пакета , и числа ярусов погрузки груза в вагоне.

(1.1)



Сформируем пакет и определим техническую норму загрузки вагона при заданной массе и размерах ящика.

Габаритные размеры поддона, мм	Габаритные размеры ящика, мм	Масса ящика, кг
длина	ширина	высота	длина	ширина	высота
1200	800	130	300	200	400	18

План размещения ящиков на поддоне.

Способы погрузки:

1) Погрузка в один ярус 1900 мм.

2) Погрузка в два яруса 1350 мм. (для объёма кузова вагона 120 м².)

1150 мм. (для объёма кузова вагона 106 м².)

3) Погрузка в три яруса 900 мм.

1. Определим количество рядов на поддоне для всех трёх способов погрузки:

r^I = = 4,4 принимаем 4 ряда;

r^II = = 3,05 принимаем 3 ряда;

r^III = = 1,9 принимаем 1 ряда.

2. Найдём количество ящиков на поддоне.

= 16 4 = 64 (ящ.);

= 16 3 = 48 (ящ.);

= 16 1 = 16 (ящ.).

3. Находим массу пакета.

= 18 64 = 1152 (кг.);

= 18 48 = 864 (кг.);

= 18 16 = 288 (кг.);

4. Для универсальных крытых вагонов объёмом кузова 106 м³ и 120 м³ количество пакетов помещаемых в вагон составляет:

- при одноярусной погрузке 32 пакета;

- при двухъярусной погрузке 64 пакета;

- при трёхъярусной погрузке 92 пакета.

Тогда для нашей задачи техническая норма загрузки составит:

= 1,152 32 = 36,864 (т/ваг.);

= 0,864 64 = 55,296 (т/ваг.);

= 0,288 92 = 26,496 (т/ваг.).



Вывод: к расчёту принимаем двухъярусную погрузку, т.к. для данного вида погрузки получилось наибольшее значение технической нормы загрузки.

P_тех = 55,3 т/ваг.

Для среднетоннажных контейнеров (СТК) техническая норма загрузки вагона определяется по формуле:

, (1.2)

где - количество условных контейнеров, устанавливаемых на платформу (на одну фитинговую платформу устанавливаются 11 условных контейнеров), конт./ваг;

- загрузка условного контейнера, т/конт.

Под условным контейнером понимают контейнерную единицу с определенными объемными и весовыми габаритами, наиболее часто используемую для транспортировки железнодорожным транспортом и применяемую в расчетах параметров контейнеропотоков, складов, отчетных данных и в других случаях. Для среднетоннажных контейнеров условным принят 3-х тонный контейнер.

Загрузка условного СТК , т/конт:

, (1.3)

где - доли в общем контейнеропотоке соответственно контейнеров грузоподъемностью 3 и 5 т;

, - техническая норма загрузки (грузоподъемность, масса груза) соответственно 3-х и 5-тонного контейнера, т.

; ; ; ;

Для тяжеловесных грузов техническая норма загрузки вагона определяется по формуле:

(1.4)

(т/ваг.)

1.3 Выбор рационального типа подвижного состава

Для всех грузов, перерабатываемых на грузовой станции, выбираем рациональные типы подвижного состава. Для этого приведём характеристику всех грузов.

Характеристика грузов.

Тарно-штучные грузы.

Тарно-штучные грузы - это наиболее ценные и разнообразные грузы, представляющие собой продукцию основных отраслей обрабатывающей промышленности и товары широкого потребления. Наиболее рациональный способ перевозок этих грузов - в пакетированном виде, на поддонах.

Грузы в контейнерах.

Грузовым контейнером называется единица транспортного оборудования многократного использования, представляющая полностью или частично закрытую емкость, предназначенную для размещения в ней груза. Контейнеры используются для перевозки широкой номенклатуры грузов.

Тяжеловесные грузы.

Тяжеловесный груз - это груз, который, будучи погружен в транспортное средство, вызывает превышение хотя бы одного из параметров по разрешенной максимальной массе подвижного состава или осевым нагрузкам, определенных в нормативных документах. Тяжеловесным считается груз в том случае, если его фактический вес с транспортным средством превышает 38 т.

Лес круглый.

Лес круглый - круглый сортимент лесоматериала для использования в круглом виде, за исключением тонкомерной рудничной стойки, жердей и кольев, или в качестве сырья для получения пиломатериалов общего назначения и специальных видов лесопродукции.

Плиты древесно-стружечные.

ДСП - продукт древесного происхождения, образованный прессованием древесных частиц с использованием органических связующих в условиях высокого давления и температуры. Плиты ДСП используются для производства мебели, для отделочных работ, в строительстве, в машиностроении, в радио- и приборостроении и в производстве тары.

Бокситная руда.

Бокситная руда -- руда, состоящая из гидроксидов алюминия, оксидов железа и кремния, сырье для получения глинозема и глиноземосодержащих огнеупоров.

Цемент в мешках.

Цементами называют искусственные, порошкообразные вяжущие материалы, которые при взаимодействии с водой, с водными растворами солей или другими жидкостями образовывают пластичную массу, которая со временем затвердевает и превращается в прочное камневидное тело - цементный камень.

По рассчитанной ранее технической норме загрузки вагонов для грузов грузового района, выберем наиболее подходящий тип подвижного состава. Выбор подвижного состава сводим в таблицу 1.2.1.

Таблица 1.2.1 Технико-эксплуатационная характеристика подвижного состава (грузового района)

Род груза	Тип п.с.	Модель вагона	Vполн	qтары	Ргр	lваг	Pтех
Повагонные отправки	КР	11-066	120	22	66	14,73	55,3
Среднетоннажные контейнеры	ПЛ	13-Н001	-	21	33	13,92	22,3
Тяжеловесные грузы	ПЛ	13-4085	-	22	72	14,62	36

Для грузов железнодорожных путей необщего пользования выбираем 3 варианта перевозки. Тип подвижного состава выбираем в соответствии с характеристикой груза и Правилами перевозок грузов. По каждому выбранному варианту подвижного состава рассчитываем технические и эксплуатационные показатели использования вагонного парка. Характеристики подвижного состава для грузов грузового района сводим в таблицу 1.2.2.

Рассчитываем технические и эксплуатационные показатели использования вагонного парка.

Технический коэффициент тары:

(1.2)

где: - вес тары, т.

- грузоподъемность подвижного состава, т.

Для леса круглого:

Для остальных грузов расчет аналогичный.

Грузоподъемность вагона - максимально допустимая конструкцией вагона грузовая загрузка, установленная Федеральным органом исполнительной власти в области железнодорожного транспорта для полного обеспечения безопасности движения поездов.

Погрузочный коэффициент тары:

(1,3)

где - техническая норма загрузки вагона, т.

Для леса круглого:

Для остальных грузов расчет аналогичный.

Коэффициент использования грузоподъемности вагона:

(1.8)

Для леса круглого:

Для остальных грузов расчет аналогичный.

Полный (геометрический) объем вагона произведение ширины кузова вагона на его длину и высоту.

Погрузочный (полезный) объем - та часть полного объема вагона, которая реально может быть использована для загрузки грузом определенного рода.



(т/м³) (1.9)

где - объемная плотность груза, т/

Для леса круглого:

(т/)

Для остальных грузов расчет аналогичный.

Коэффициент использования вместимости вагона:

(1.10)

Для леса круглого:

Для остальных грузов расчет аналогичный.

На основании расчетов делаем вывод о наиболее рациональном типе подвижного состава, который осуществляется по наибольшему количеству минимальных значений и и максимальных значений - л и . Полученные результаты сведем в таблицу 1.2.1.



Таблица 1.2.2 Технико-эксплуатационная характеристика подвижного состава (подъездные пути)

Род груза	Тип п.с.	,	, т	, т	, м	, т/ваг.				л
Лес круглый: длинный	ПВ	88	24	69,5	13,92	45	0,35	0,53	1,02	0,65
	ПВ*	88	24,3	75	13,92	45	0,32	0,54	1,02	0,6
	ПВ	77	23,8	69,7	13,92	42	0,34	0,57	1,09	0,6
Плиты древесно-стружечные	ПВ*	73	22	69	13,92	61,6	0,32	0,36	1,69	0,89
	ПВ	85	25	75	13,92	61,6	0,33	0,41	1,45	0,82
	ПВ	73	22,2	69	13,92	61,6	0,32	0,36	1,68	0,89
Бокситная руда	ПВ	73	22	69	13,92	69	0,32	0,32	0,56	1
	ПВ	74	22,5	69	13,92	69	0,32	0,33	0,55	1
	ПВ	83	21,28	71	13,92	71	0,3	0,3	0,49	1
Цемент в мешках	КР	138	26	68	16,97	68	0,38	0,38	0,49	1
	КР	104	24,5	68,8	14,73	68,8	0,36	0,36	0,66	1
	КР	86,4	22	68	14,73	68	0,32	0,32	0,79	1

* Примечание. Прямоугольной заливкой выделен выбираемый (предпочтительный) тип грузового вагона.

1.4 Определение расчетных суточных грузопотоков и вагонопотоков

Расчетный суточный грузопоток определяем для каждого рода грузов отдельно по прибытии отправлении и сортировке по формуле:

(1.1)

где - годовое прибытие или отправление груза, т;

- коэффициент неравномерности перевозок;

365 - число дней в году.

Расчет суточного грузопотока для повагонных отправок:



Для остальных грузов расчет аналогичный. Полученные данные сведем в таблицу 1.1.

На основании суточных грузопотоков и выбранного типа подвижного состава определяется суточный вагонопоток по формуле:

(1.11)

где - суточный грузопоток;

- норма технической загрузки вагона.

Определение суточного вагонопотока для повагонных отправок:

;

;

Для остальных грузов расчет аналогичный.

Результаты расчетов по данной формуле сводиться в таблицу 1.3, а суточные объемы работы грузовой станции в таблицу 1.4.

Таблица 1.4 Суточные объемы работы грузовой станции

Род груза или вид отправки	Тип вагона	kн	Суточный грузопоток, т	Суточный вагонопоток, ваг
			пр.	отп.	пр.	отп.
Повагонные отправки	КР	1,08	325,5	355,1	6	7
Среднетон. контейнеры	ПЛ	1,07	439,7	293,2	20	14
Тяжеловесные грузы	ПЛ	1,1	391,8	467,1	11	13
Итого по ГР		1157	1115,4	37	34
Лес круглый: длинный	ПВ	1,05	-	2445,2	-	55
Плиты древесно-стружечные	ПВ	1,3	1282,2	-	21	-
Итого по району ПП 1		1282,2	2445,2	21	55
Бокситная руда	ПВ	1,05	-	891,8	-	15
Цемент в мешках	КР	1,05	-	863	-	16
Итого по району ПП2		-	1754,8	-	31
Итого по станции		2389,9	5315,4	58	120

1.5 Планирование распределения порожних вагонов по грузовым пунктам

Вид отправки или род груза	Тип вагона	Суточное прибытие	Суточное отправление	Баланс порожних вагонов	Суточное регулирование порожних вагонов
		тонн	ваг	тонн	ваг	изб	нед
Подвагонные отправки	ПВ	325	6	355	7	-	1	1 вагон с СС
Среднетоннажные контейнеры	ПЛ	440	20	293	14	6	-	4 вагонов на СС
Тяжеловесные грузы	ПЛ	392	11	467	13	-	2	3 вагонов с СС
Лес круглый	ПВ	-	-	2445	55	-	55	34 вагона с СС
ДСП	ПВ	1233	21	-	-	21	-	21 ваг. под лес круглый
Руда	ПВ	-	-	892	15	-	15	15 вагонов с СС
Цемент	КР	-	-	863	16	-	16	16 вагонов с СС
	Потребность в дополнительных порожних вагонах
	В передаточных поездах	В маршрутных поездах
	Приб	Отпр	Приб	Отпр
Всего по станции	2390	58	5315	120	27	90	0	12	35	32

2. ВЫБОР СХЕМ МЕХАНИЗАЦИИ ПОГРУЗКИ И ВЫГРУЗКИ ГРУЗОВ

Под схемой комплексной механизации и складских операций понимается комплекс машин, устройств и складского оборудования, обеспечивающий переработку заданного объёма грузов с наименьшим числом операций и минимальными затратами.

При выборе наиболее эффективной схемы необходимо учитывать следующие положения:

- грузоподъёмность механизма (крана, погрузчика) выбирается в зависимости от массы одного грузового места с учётом массы грузозахвата приспособления;

- операции по застропке и отстропке должны выполнятся с минимальными затратами ручного труда и по возможности быть автоматизированы;

- при выгрузке сыпучих грузов должна быть предусмотрена возможность применения рыхлителей, установок для механизированной очистки вагонов от остатков груза, устройств для открывания и закрывания люков полувагонов;

- производительность должна соответствовать условиям и объему работ, обеспечивая сокращение простоя транспортных средств под грузовыми операциями;

- при производстве погрузочно-разгрузочных и складских работ должна обеспечиваться сохранность грузов;

- должна обеспечиваться экономичность применяемых машин и устройств.



2.1 Выбор механизмов и характеристика механизации погрузочно-выгрузочных работ на местах общего пользования

Пакетированные тарно-штучные грузы, требующие защиты от атмосферных осадков, хранятся в крытом складе и перевозятся в крытых вагонах. Погрузка и разгрузка пакетированных тарно-штучных грузов производится погрузчиками. Погрузчики предназначены для работы в стесненных условиях складских помещений и на открытых площадках с твердым и ровным покрытием. Основными преимуществами являются мобильность и универсальность. Разновидности погрузчиков: электропогрузчики, автопогрузчики, погрузчики-штабелеры и др.

Рассмотрим следующие возможные варианты переработки тарно-штучных грузов:

1) Автопогрузчик модели 4063 К;

2) Электропогрузчик модели ЭП-1003;

3) Штабелёр модели Тура Т-Е 1016.

Принимая во внимание то, что масса одного транспортного пакета составляет 864 кг. и то, что погрузочно-разгрузочные работы производятся в закрытых складах, рациональнее всего использовать электропогрузчик модели ЭП-1003.

Электропогрузчик - это машина прерывного (циклического) действия для подъема и перемещения штучных грузов совершают необходимый для этого рабочий ход, чередующийся с обратным холостым ходом, период действия их чередуется с паузами на захват и отдачу груза.

Основные преимущества: мобильность и универсальность, которая определяется большим числом сменных грузозахватных приспособлений. Не требует рельсовых путей, и как правило, токоподвода. Универсальность предопределяет крупносерийный характер их производства. Технические характеристики приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 Технические характеристики электропогрузчика модели ЭП-1003.

Показатели	Модель электропогрузчика
	ЭП-1003
Грузоподъемность, т	1,0
Размеры, мм: ширина длина с вилами	988 2326
Наибольшая высота подъема груза, мм	3000
Наименьший радиус поворота, мм	1250
Скорость подъема груза, м/мин	22,2
Наибольшая скорость передвижения с грузом, км/ч	9,5

При перегрузке среднетоннажных контейнеров применяются козловые, мостовые, стреловые краны, автопогрузчики грузоподъемностью от 5 до 10 тонн.

Рассмотрим следующие возможные варианты переработки среднетоннажных контейнеров:

1) Стреловой кран модели КДЭ-161;

2) Мостовой кран модели КМ 10;

3) Козловой кран модели ККС-10.

Для переработки среднетоннажных контейнеров выбираем козловой кран модели ККС-10. Козловой кран типа ККС-10 (рис.2.5), двухконсольный самомонтирующийся грузоподъемностью 10 т, широко применяется для переработки длинномерных и тяжеловесных грузов, СТК и КТК. Ферма прямоугольная, решетчатая с монорельсом, по которому передвигается грузовая тележка. Лебедки подъема груза и передвижения грузовой тележки установлены на ферме над жесткой опорой. Кабина крановщика перемещается вместе с тележкой или жестко закреплена на опоре. Сменные секции позволяют изменять пролет крана от 20 до 32м.

Технические характеристики козлового крана приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 Технические характеристики козлового крана модели ККС-10

Показатель	Тип крана
	ККС-10
Грузоподъемность, т.	10
База, м.	14
Пролет, м.	32
Вылет консоли, м.	8,5
Высота подъема груза, м.	10
Скорости, м/мин: подъема передвижения тележки передвижение крана	15 40 30
Мощность установленных двигателей, кВТ	42

Специальные площадки для погрузки, выгрузки и хранения тяжеловесных грузов устраивают аналогично контейнерным и для переработки используют те же краны, т.е. козловые, мостовые, а также стреловые краны на железнодорожном ходу.

Рассмотрим следующие возможные варианты переработки тяжеловесных грузов:

1) Мостовой кран модели КМ 32;

2) Козловой кран модели КДКК-10;

3) Стреловой кран модели КДЭ-251.

Для переработки тяжеловесных грузов выбираем козловой кран модели КДКК-10.

Козловой кран КДКК-10 состоит из фермы, опирающейся на опоры типа козловых. По ферме перемещается крановая тележка с грузоподъемным механизмом. Ферма имеет две консоли. Опоры смонтированы на ходовых тележках, перемещающихся по рельсам подкрановых путей посредством механизма передвижения. Двигатели крановой тележки питаются током по кабелю от троллеев. Для ремонта тележки служит балка с талью. Опоры имеют распорные балки, а также кабину управления. На специальной площадке смонтирована пускорегулирующая аппаратура. Технические характеристики козлового крана приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3Техническая характеристика козлового крана КДКК-10.

Показатель	Тип крана
	КДКК-10
Грузоподъемность, т.	10
База, м.	7
Пролет, м.	16
Вылет консоли, м.	4,2
Высота подъема груза, м.	10
Скорости, м/мин: подъема передвижения тележки передвижение крана	10 38 90
Мощность установленных двигателей, кВТ	54,2

2.2 Выбор и характеристика механизации погрузочно-выгрузочных работ на местах необщего пользования

Для переработки лесоматериалов на открытой площадке используют автопогрузчики, краны стреловые на железнодорожном ходу, козловые, башенные, портальные со специальными захватами для леса или без такового.

Рассмотрим следующие возможные варианты переработки леса круглого:

1) Козловой кран модели КДКК-10;

2) Стреловой кран модели КДЭ-253.

Для переработки леса круглого выбираем козловой кран модели КДКК-10. Технические характеристики козлового крана приведены в таблице 2.4.

Таблица 2.4.Техническая характеристика козлового крана КДКК-10.

Показатель	Тип крана
	КДКК-10
Грузоподъемность, т.	10
База, м.	7
Пролет, м.	16
Вылет консоли, м.	4,2
Высота подъема груза, м.	10
Скорости, м/мин: подъема передвижения тележки передвижение крана	10 38 90
Мощность установленных двигателей, кВТ	54,2

Для переработки плит древесно-стружечных на станции используют козловые краны, стреловые краны или погрузчики.

Рассмотрим следующие возможные варианты переработки плит древесно-стружечных:

1) Козловой кран модели ККС-10;

2)Стреловой кран модели КДЭ-163.

Для данной станции выбираем стреловой кран модели КДЭ-163.

Кран КДЭ-163 предназначен для механизации погрузочно-разгрузочных и монтажно-строительных работ. В основном исполнении кран изготовляется с 15-метровой стрелой и крюком для погрузки штучных грузов. По особому заказу с краном поставляются: вставка длиной 5 м для удаления стрелы; захват для леса или грейфер с комплектом канатов; грузовой электромагнит с соответствующим оборудованием. Краны с удлиненной стрелой до 20 м могут быть использованы только для работы с крюком. Технические характеристики приведены в таблице 2.5.

Таблица 2.5 Технические характеристики стрелового крана КДЭ-163.

Показатель	Тип крана
	КДЭ-163
Грузоподъемность, т.	16
Длина нормальной стрелы, м.	15
Вылет нормальной стрелы, м: минимальный максимальный	5 14
Максимальная скорость подъема, м/мин.	17,8
Скорость крана, м/мин.	173
Частота вращения стрелы крана, об/мин.	2
Мощность двигателя, кВт	53,1

Для погрузки бокситной руды в вагоны на железнодорожных станциях применяются конвейеры, стреловые краны, козловые краны, экскаваторы или бункерные погрузчики.

Рассмотрим следующие возможные варианты переработки бокситной руды:

1) Стреловой кран модели КДЭ-163;

2) Экскаватор модели ЭКГ-5.

Выбираем стреловой кран модели КДЭ-163. Железнодорожный дизель-электрический кран, грузоподъемностью 16 т предназначен для погрузочно-разгрузочных работ со штучными и сыпучими грузами и строительно-монтажных работ.

Кран нормального исполнения изготовляется с прямой стрелой длиной 15 м и грузоподъемным крюком с соответствующим комплексом канатов. По заказу кран может быть оборудован грейфером для сыпучих материалов, грейферным захватом для погрузки леса, грузоподъемным электромагнитом, Г-образной 15-метровой стрелой, а также вставкой к прямой стреле, которая удлиняет стрелу до 20 м. Кран имеет многомоторный дизель привод. Это позволяет осуществлять независимые движения механизмов крана, а также совмещение операций.

Технические характеристики конвейера приведены в таблице 2.6.

Таблица 2.6 Технические характеристики стрелового крана КДЭ-163.

Показатель	Тип крана
	КДЭ-163
Грузоподъемность, т.	16
Длина нормальной стрелы, м.	15
Вылет нормальной стрелы, м: минимальный максимальный	5 14
Максимальная скорость подъема, м/мин.	17,8
Скорость крана, м/мин.	173
Частота вращения стрелы крана, об/мин.	2
Мощность двигателя, кВт	53,1

Для погрузки цемента, расфасованного в мешки, на железнодорожных станциях применяют электропогрузчики, автопогрузчики или бункерные погрузчики.

Выбираем следующие возможные варианты переработки цемента в мешках:

1) Электропогрузчик модели ЭП-1003;

2) Электропогрузчик модели ЭП-103.

Электропогрузчик ЭП-103 предназначен для работы в закрытых производственных помещениях и на открытых площадках при условии сухой погоды. Комплектуется как щелочными, так и кислотными аккумуляторными батареями, благодаря которым время работы погрузчика без подзарядки составляет от 8 до 10 часов.

Технические характеристики погрузчиков приведены в таблицах 2.7. и 2.8.

Таблица 2.7 Технические характеристики электропогрузчика ЭП-1003

Показатели	Модель электропогрузчика
	ЭП-1003
Грузоподъемность, т	1,0
Размеры, мм: ширина длина с вилами	988 2326
Наибольшая высота подъема груза, мм	3000
Наименьший радиус поворота, мм	1250
Скорость подъема груза, м/мин	22,2
Наибольшая скорость передвижения с грузом, км/ч	9,5

Таблица 2.8 Технические характеристики электропогрузчика ЭП-103

Показатели	Модель электропогрузчика
	EFG 535
Грузоподъемность, т	3,5
Размеры, мм: ширина длина с вилами	1340 3835
Наибольшая высота подъема груза, мм	3100
Наименьший радиус поворота, мм	2300
Скорость подъема груза, м/мин	22,8
Скорость опускания вил с грузом (без груза) м/мин.	34,8 (33)
Наибольшая скорость передвижения с грузом, км/ч	16 (17)

Результаты выбранных погрузочно-разгрузочных механизмов сведены в табл.2.1.

Таблица 2.1 Выбор ПРМ

Грузовой пункт	Род груза	Род ПС	Вид гр. операции	Тип ПРМ
ГР	ВО	КР	погр. выгр.	Электропогрузчик ЭП-1003
	СТК	ПЛ	погр. выгр.	Козловой кран ККС-10
	ТГ	ПЛ	погр. выгр.	Козловой кран КДКК-10

Результаты выбранных погрузочно-разгрузочных механизмов сведены в табл.2.2.

Таблица 2.2 Выбор ПРМ

Грузовой пункт	Род груза	Род ПС	Вид гр. операции	Тип ПРМ
ПП №1	Лес круглый: длинный	ПВ	погр.	Козловой кран КДКК-10
	Плиты древесно-стружечные	ПВ	выгр.	Стреловой кран КДЭ-163
ПП №2	Бокситная руда	ПВ	погр.	Конвейер СМД-150А-70
	Цемент в мешках	КР	погр.	Электропогрузчик ЭП-1003 Электропогрузчик EFG 535



3.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРКА ПОГРУЗОЧНО-ВЫГРУЗОЧНЫХ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ

3.1. Определение производительности погрузочно-разгрузочных машин

Для определения количества подъемно-транспортных машин необходимо знать их производительность.

Производительность машин - это то количество (т, м³, шт.) груза, которое может быть выработано машиной за определенный промежуток времени.

Техническая производительность характеризует непрерывную работу машины за 1ч. , но с учетом фактической массы груза, перемещаемого машиной.

Эксплуатационная производительность - количество тонн, штук, кубических метров груза в час, которое может переработать машина в конкретных производственных условиях (по времени, по грузоподъемности).

Сменная производительность - количество тонн, штук, кубических метров груза, которое может переработать машина в течение смены (т/см., м³/см., шт/см.).

Производительная норма выработки Н_выр учитывает факторы, влияющие на производительность (вид подвижного состава, род груза, способ выполнения работ, вид погрузочно-разгрузочных работ, тип механизма, его грузоподъемность).

Производительная норма выработки - это комплексная норма выработки, т.е. сменная норма выработки всех рабочих (механизатора, стропальщиков или грузчиков), входящих в бригаду. Таким образом, значения производительности определяются из следующих выражений:

Н_выр=П_см (т/см, м³/см, шт./см); (4.1)



где П_см - сменная производительность механизма;

; (4.2)

где П_э - эксплуатационная производительность механизма

7 - число часов в смене, час.

; (4.3)

где П_тех - техническая производительность механизма;

k_вр - коэффициент использования механизма по времени (принимаем k_вр = = 0,8)

Потребное количество погрузочно-разгрузочных машин:

(4.4)

где Q_год - годовой грузооборот;

k_Н- коэффициент неравномерности поступления грузов;

n_см - число рабочих смен в сутки

365 - число дней в году

Т_пр - регламентированный простой машины в течение года (принимаем Т_пр = 52 - 80 сут.)

Результаты расчетов производительностей и числа механизмов сводим в таблицу 3.1.

Повагонные отправки

ПРМ: Электропогрузчик;

Грузоподъёмность: 1 т;

Состав бригады: 1 водитель погрузчика, 2 грузчика.

Сменная производительность составит:

П_см = Н_выр = 126,6 т.

Эксплуатационная производительность:

П_э = = 18,1 т.

Техническая производительность:

П_тех = = 22,6 т.

2) Среднетоннажные контейнеры:

ПРМ: Козловой кран;

Грузоподъёмность: 10 т;

Вид грузозахватного приспособления: автостроп;

Загрузка условного контейнера: 2,03 т.

Сменная производительность составит:

П_см = Н_выр = 149 2,03 = 302,5 т.

Эксплуатационная производительность:

П_э = = 43,2 т.

Техническая производительность:



П_тех = = 54 т.

Тяжеловесные грузы:

ПРМ: Козловой кран;

Грузоподъёмность: 10 т;

Вид грузозахватного приспособления: 4-стропный захват с крюками;

Состав бригады: 1 крановщик, 2 стропальщика;

Масса одного места: 3,8 т.

Сменная производительность составит:

П_см = Н_выр = 318,2 т.

Эксплуатационная производительность:

П_э = = 45,5 т.

Техническая производительность:

П_тех = = 56,9 т.

Лес круглый:

ПРМ: Козловой кран;

Грузоподъёмность: 10 т;

Состав бригады: 1 крановщик, 3 стропальщика;

Сменная производительность составит:

П_см = Н_выр = 387 т.

Эксплуатационная производительность:

П_э = = 55,3 т.

Техническая производительность:

П_тех = = 69,1 т.

Плиты древесно-стружечные:

ПРМ: Стреловой кран;

Грузоподъёмность: 16 т;

Состав бригады: 1 крановщик, 3 стропальщика;

Сменная производительность составит:

П_см = Н_выр = 187 т.

Эксплуатационная производительность:

П_э = = 26,7 т.

Техническая производительность:

П_тех = = 33,4 т.

Бокситная руда:

ПРМ: Стреловой кран;

Грузоподъёмность: 16 т;

Ёмкость грейфера: 2 м³

Сменная производительность составит:



П_см = Н_выр = 507 т.

Эксплуатационная производительность:

П_э = = 72,4 т.

Техническая производительность:

П_тех = = 90,5 т.

Цемент в мешках

Время цикла для электропогрузчиков находим по формуле:

(4.5)

где t₀ - время на захват и освобождение;

- коэффициент сдвоенных операций;

- средняя высота подъема груза;

- средняя скорость подъема и опускания груза;

- среднее расстояние передвижения крана и тележки;

- средняя скорость передвижения крана и тележки.

Техническая производительность рассчитывается следующим образом:

;

Эксплуатационная характеристика - это количество груза (т, шт, м³), перерабатываемое за 1 час с учетом использования механизма по времени и грузоподъемности в конкретных производственных условиях.

. (4.7)

где к_вр - коэффициент использования механизма по времени, (0,8);

к_гр - коэффициент использования механизма по грузоподъемности.

; (4.8)

Сменная производительность - это количество груза (т, шт, м³), перерабатываемое машиной за одну смену.

П_см = 7 П_э

Для электропогрузчика модели ЭП-1003:

Время цикла:

= 98,5 сек.

Техническая производительность:

= 36,5 т/час

Коэффициент использования механизма по грузоподъемности:

Эксплуатационная производительность:

.

Сменная производительность:

П_см = 7 17,5 = 122,5 т/см.

Для электропогрузчика модели EFG 535:

Время цикла:

= 77 сек.

Техническая производительность:

= 28,1 т/час

Коэффициент использования механизма по грузоподъемности:

Эксплуатационная производительность:

.

Сменная производительность:

П_см = 7 13,5 = 94,5 т/см.



Таблица 3.1 Значение производительности и парк ПРМ

Род груза	Тип ПРМ	Птех т/ч	Пэ т/ч	Псм т/см
ВО	Электропогрузчик ЭП-1003	22,6	18,1	126,6
СТК	Козловой кран ККС-10	54	43,2	302,5
Тяжеловесные грузы	Козловой кран КДКК-10	56,9	45,5	318,2
Лес круглый	Козловой кран КДКК-10	69,1	55,3	387
Плиты древесно-стружечные	Стреловой кран КДЭ-163	33,4	26,7	187
Бокситная руда	Стреловой кран КДЭ-163	90,5	72,4	507
Цемент в мешках	Электропогрузчик ЭП-1003 Электропогрузчик EFG 535	24,4 28,1	11,7 13,5	81,9 94,5

3.2 Расчет числа погрузочно-разгрузочных машин

; (3.14)

Т_р - регламентированный простой каждой машины в течение года;

Q_год - расчетный практический объем переработки груза на складе;

k_н - коэффициент неравномерности поступления грузов;

п_см - число рабочих смен в сутки (3);

П_см - сменная производительность.

365 - число дней в году

T_пр = регламентированный простой машины в течение года (принимаем 60 суток)

Результаты расчётов числа механизмов сводим в таблицу

Повагонные отправки:

M_min = = 1,12 = 2

Среднетоннажные контейнеры:



M_min = = 0,58 = 1

Тяжеловесные грузы:

M_min = = 0,59 = 1

Лес круглый:

M_min = = 2,52 = 3

Плиты древесно-стружечные:

M_min = = 2,74 = 3

Бокситная руда:

M_min = = 0,7 = 1

Цемент в мешках:

Электропогрузчик ЭП-1003

Минимальное число машин:

M_min = = 4,2 = 5

Оптимальное число машин

M_опт = n_сут ,

где n_сут - суточное (16 ваг.)

- коэффициент неравномерности подачи вагонов (принимаем 1,2)

P_тех - техническая норма загрузки вагона (68 т.)

a_гр - стоимость одного вагоно-часа простоя в ожидании грузовых операций (7 руб. 54 коп.)

Z - среднесуточное количество подач и уборок на грузовые пункты (принимаем 4)

П_э - эксплуатационная производительность машины (11,7 т/час.)

k_в - восстановительная стоимость машины (4900 руб.)

- доля амортизационных отчислений (0,16)

- нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (принимаем 0,12)

M_опт = 16 = 29,9

= (0,16 + 0,12) + = 225,06

= (0,16 + 0,12) + = 224,95

M_опт = 30, т.к. C_общ = 224,95 < C_общ = 225,06

Электропогрузчик ЭП-103:

Минимальное число машин:

M_min = = 3,64 = 4

Оптимальное число машин

M_опт = n_сут ,



где n_сут - суточное (16 ваг.)

- коэффициент неравномерности подачи вагонов (принимаем 1,2)

P_тех - техническая норма загрузки вагона (68 т.)

a_гр - стоимость одного вагоно-часа простоя в ожидании грузовых операций (7 руб. 54 коп.)

Z - среднесуточное количество подач и уборок на грузовые пункты (принимаем 4)

П_э - эксплуатационная производительность...