8.7.  Определение потребного количества ПТМ  циклического действия

 

Потребное количество погрузочно-разгрузочных, грузоподъемных, либо транс­портирующих машин зависит от мощности перерабатываемого грузопотока и от произ­водительности машины, то есть:

,

где М – количество машин;

П_эг – годовая эксплуатационная производительность машины.

Различают теоретическую П_теор, техническую П_тех и эксплуатационную П_э производительности подъемно-транспортных машин. Теоретическая (или рас­чет­ная) производительность представляет собой количество грузов, которое мо­жет перера­ботать машина за 1 ч при наилучшей организации труда, при полном ис­пользовании ее по времени и грузоподъемности.

В реальных условиях эксплуатации грузоподъемность машины не всегда ис­поль­зуется на 100 % . Это учитывается при определении технической произво­ди­тельно­сти с помощью коэффициента использования грузоподъемности к_г:

  т/см,

где Р_с, Р_н – соответственно фактическая масса груза, захватываемая машиной,
и ее номинальная грузоподъемность, т;

t_см – продолжительность смены, ч.

Эксплуатационная же производительность наряду с учетом использования ма­шины по грузоподъемности учитывает также использование ее по времени. При ее определении принимают в расчет как внутрисменные организационно-техно­логиче­ские перерывы в работе, так и простои, обусловленные плановыми техни­ческими обслуживаниями и ремонтами в течение года. Различают суточный к_вс и годовой к_вг коэффициенты использования по времени:

_;                 

где Т и Т_г – соответственно число часов работы машины в сутки и число дней ра­боты  машины в год.

Таким образом, суточная эксплуатационная производительность машины П_эс и годовая эксплуатационная производительность П_эг могут быть вычислены по фор­мулам:

,  т/сут;

,  т/год.

Способ определения теоретической производительности зависит от типа подъ­емно-транспортной машины. Для машин циклического действия (краны пролет­ные и консольные, погрузчики вилочные и одноковшовые и др.) она определяется по формуле:

где Т_ц – продолжительность цикла машины, с, включающего в себя затраты
времени на выполнение операций от момента захвата одной порции
груза до захвата следующей порции.

Для пролетного крана (мосто­вого, козлового), крана-штабелера:

где t_з и t_о – время застропки и отстропки (захвата и освобождения от груза), за­ви­сящее от конструкции грузозахватного приспособления и рода груза;

Н_п , Н_о – средняя высота подъема и опускания груза, м;

l_т , l_к – среднее расстояние перемещения тележки и моста крана за цикл, м;

V_n , V_т , V_к – скорости подъема груза, перемещения тележки и моста крана, м/с (принимаются в соответствии с техническим паспортом ПТМ);

φ – коэффициент совмещения операций (у опытного крановщика – 0,85).

Средние расстояния перемещения моста и тележки по горизонтали, а также сред­няя высота подъема и опускания груза принимаются равными полусумме наимень­шего и наибольшего перемещения в рассматриваемом направлении на конкретном складе.

Для напольного вилочного погрузчика:

 

где l – среднее расстояние перемещения груза за цикл, м;

V_г ,V_б - скорость движения погрузчика с гру­зом и без груза, м/с;

а – ускорение погрузчика при разгоне и замедлении, м/с²;

Н_н , Н_к – средняя высота подъема и опускания вилочного грузозахвата в пункте захвата груза и освобождения от него, м;

V_пб, V_пг, V_об, V_ог – соответственно скорости подъема грузозахвата без груза и с грузом, скорости опускания грузозахвата без груза и с грузом, м/с;

Для напольного ковшового погрузчика цикл может быть определен так:

где l_п – среднее расстояние перемещения груза погрузчиком , м;

V_д – эксплуатационная скорость движения погрузчика, м/с;

R – радиус поворота погрузчика, м (в зависимости от типа погрузчика со
ставляет 4…6 м);

V_м – скорость движения погрузчика на поворотах, м/с (составляет
(0,6…0,8)V_д );

n- количество поворотов погрузчика на 90^о при его движении за цикл;

Н – средняя высота подъема груза при разгрузке, м (принимается  по

технической характеристике погрузчика с учетом компоновки склада);

V_п – скорость подъема ковша, м;

Время зачерпывания груза ковшом t_з=15…20 с, а время разгрузки ковша

t_о =10…15 с.

При определении продолжительности цикла стреловых кранов следует учиты­вать вращение стрелы в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

  Продолжительность цикла для таких кранов определяется выражением 

 

где l - среднее расстояние перемещения крана, м;

 V_д – средняя скорость движения крана, м/с;

 Н_н, Н_к – средняя высота подъема и опускания грузозахвата в пункте 
захвата груза и освобожде­ния от него, м;
V_п – скорость подъема груза, м/с;
V_с – скорость горизонтального движения грузоза­хвата при изменении вылета
стрелы (при ее повороте в вертикальной плоскости), м/с;

l_с – средняя величина изменения вылета стрелы при перемещении груза, м;

α^о – средний угол поворота крана при перемещении груза, град.;

ω – частота вращения стрелы крана в горизонтальной плоскости, 1/с,
ω=0,025…0,04 1/с).

Если в ТГК однотипными ПТМ перерабатываются несколько грузопотоков то их потребное количество определяется для каждого грузопотока, затем суммиру­ется и округляется до ближайшего боль­шего целого:

 ,

где n – количество грузопотоков в ТГК.

Таким образом, для определения потребного количества ПТМ циклического действия в разрабатываемом ТГК следует:

1.     по справочникам выбрать тип, модель ПТМ, выявить ее технические пара­метры (грузоподъемность, скорости, высоту подъема и т.п.);

2.     рассчитать продолжительность цикла ПТМ для каж­дого грузопотока ТГК ис­ходя из разработанной планировки склада, при опре­делении зон обслу­живания и средних расстояний перемещения ПТМ исходить из предполо­жения, что количество ПТМ = 1;

3.     определить эксплуатационную производительность машины П_эгi для каждого грузопотока;

4.     определить потребное количество машин;

5.     если оно окажется больше 1, произвести корректировку средних расстояний пе­ремещения и повторить п.п.2…4. Расчет повторять до тех пор, пока коли­че­ство машин, закладываемое в расчет продолжительности цикла (п.2),  и коли­чество машин, полученное в п.4 не совпадут.

Если в проектируемом ТГК применяются машины непрерывного действия, то их количество определяется также на основе их производительности. Порядок ее определения приведен в главе 5.