Перечень работ, выполняемых краном в течение первой смены

Операция	Объем работы, м^3	% от сменного объема работы крана
Разгрузка лесовозных автомобилей с укладкой пачек на эстакады
То же в штабели резервного запаса
Перегрузка пачек из штабелей резервного запаса на эстакады
Разгрузка лесовозных автомобилей с укладкой пачек в резервные штабели как запас для работы во вторую смену
Итого

Таким образом, объем работы, выполненной краном в первую смену, в полтора раза превышает суточный грузооборот нижнего склада.

Из приведенных цифр видно, что кран должен перегрузить с лесовозного транспорта в штабели запаса 60% от суммарного объема своей работы в первую смену.

Поскольку объемы работ на разных операциях различны, сменная производительность крана должна определяться, как средневзвешенная из производительностей отдельных операций.

Определим время цикла Т_А для операции – выгрузка пачки из подвижного состава лесовозной дороги и подача ее на эстакаду; при этом полагаем, что на эстакады 5 и 6 в течение смены поступают одинаковые объемы лесоматериалов.

Напомним, что в начале каждой операции кран находится в исходном положении (линия n–n), при котором грузовая тележка располагается над точкой С и грейфер поднят над уровнем стоянки на высоту 4 м с раскрытыми челюстями.

Учитывая, что эстакада 5 расположена непосредственно под краном, а эстакада 6 удалена от его исходного положения на расстояние l₂ значения T_А³, нужно подсчитать раздельно для операции с подачей пачки на эстакаду 5 (Т_A-5) и с подачей пачки на эстакаду 6 (T_A-6).

T_A определится как среднее арифметическое:

.

Продолжительность цикла Т_A-5 складывается из отрезков времени на выполнение следующих операций:

- t₁ – опускание грейфера на пачку

;

- t₃–захват пачки грейфером;

- t₂=t₁ – подъем грейфера;

- t₃ – перемещение грузовой тележки с пачкой из точки С в положение над серединой эстакадой 5

;

- t₄ – опускание пачки на эстакаду,

;

- t₀ – отцепка пачки;

- t₅=t₄– подъем грейфера;

- t₆=t₃ – перемещение грузовой тележки в исходное положение (точка С).

Продолжительность цикла T_А-6 (подача пачки на эстакаду 6) будет отличаться от T_А-5 следующим:

– добавится время (t₇) на перемещение крана с поднятой пачкой от исходного положения в положение над серединой эстакады 6 и обратно (t₈):

;

– время (t₃) на перемещение грузовой тележки из точки С в положение над эстакадой будет равно , а так как обратный ход порожней тележки можно совместить по времени с возвратом крана в исходное положение, то t₆=0.

Кроме перечисленных отрезков времени к каждому циклу следует добавить величину где k_i–число операций, выполняемых в данном цикле; t' – время, затрачиваемое крановщиком на манипуляции с аппаратурой и на срабатывание элементов системы автоматического управления: для дальнейших расчетов принимаем t'=3 с.

Подставляя развернутые значения величин, входящих в выражение для определения Т_А, после преобразований получим

,

где K_A-5, K_A-6 – число операций в циклах T_A-5 и T_A-6.

При вычислении продолжительности цикла T_Б на перегрузку пачек с подвижного состава в штабели резервного запаса полагаем, что в каждый из штабелей 3, 4, 7 укладывается одинаковое по объему количество лесоматериалов. Поэтому время T_Б определяется как среднее арифметическое из выражения

,

где T_Б-3, T_Б-4, T_Б-7 – продолжительности циклов при перегрузке пачек из подвижного состава соответственно в штабели 3, 4, 7.

Продолжительность цикла T_Б-4 складывается из отрезков времени на выполнение следующих операций:

t₁–опускание грейфера на пачку, t1=h1/Uгр; t3 – захват пачки; t2 – подъем пачки на высоту, при которой расстояние от пачки до верха штабеля будет не менее 2 м, t2=h4/Urp; t3– перемещение крана от исходного положения в положение над центром тяжести хлыстов в штабеле 4 (центр тяжести хлыстов находится от комлевого конца штабеля на расстоянии примерно 1/3 длины среднего хлыста), t3=l1/UKp; t4 – перемещение грузовой тележки из исходного положения в положение над серединой штабеля 4; t4=l4/Uтел; t5–опускание пачки на штабель (при этом предполагается, что штабель ниже своей максимальной высоты 6 м, на диаметр пачки, равный примерно 2 м), to– отцепка пачки; t6=t5 –подъем грейфера; t7=t3–перемещение крана в исходное положение (в этот промежуток времени грузовая тележка также устанавливается в исходное положение).

Продолжительность цикла TБ-3 складывается из отрезков времени на выполнение следующих операций:

t1 – опускание грейфера на пачку, t1=h1/Uгр; t3– захват пачки; t2 – подъем пачки, t2=h4/Uгр; tp– разворот грейфера с пачкой на 90°, что, в соответствии с исходными данными, составляет tp=60/4=15с; t4 – перемещение крана от исходного положения на расстояние, равное ¼ длины штабеля 3;

t3=l3/Uрк; t4 – перемещение грузовой тележки из исходного положения в положение над центром- тяжести хлыстов, уложенных в штабель 3, t4=l5/Uтел; t5 – опускание пачки на штабель,

t5=h3/Uгр; t0– отцепка пачки; t6=t5 – подъем грейфера; t7=t3 – перемещение крана в исходное положение (в этот же промежуток времени происходит поворот грейфера в исходное положение); t8=t4 – возвращение грузовой тележки в исходное положение.

Продолжительность цикла TБ-7 отличается от TБ-3 только тем, что время на перемещение грузовой тележки (t4) и ее возвращение (t8) равно t8=t4=l8/Uтел.

Подставляя в выражение (5) развернутые значения входящих в него величин, после преобразований получим:

TБ=(h1+2h3+h4)/Uгр+2/3(l5/Uтел+l8+0,5l4)+(l1+2l3)/Uкр+tр+t3+to+

+t'(k3+k4+k7),

где k3, k4, k7 – число операций при перегрузке лесоматериалов из подвижного состава соответственно в штабели 3, 4, 7.

Полагаем, что в результате усвоения методики расчета продолжительности циклов TA и TБ студенты должны самостоятельно решать подобные задачи, поэтому для определения продолжительности цикла Тв на перегрузку хлыстов из штабелей резервного запаса на эстакады приведена только итоговая зависимость:

TВ=(2h3+h5+h6)/Uгр+((2l5+4l6+4l7+l8+l10+l11+l12)/Uтел+(3l1+5l2+6l3+

+l9)/Uкр+t'(k3-5+k3-6+k4-5+k7-5+k7-6))+l3+t0+2tр/3, (7)

где k3-5, k4-5, k7-5– число операций, выполняемых при перегрузке лесоматериалов на эстакаду 5 соответственно из штабелей 3, 4, 7;

k3-6, k7-6– то же при перегрузке на эстакаду 6.

Значение продолжительности цикла Т, входящего в зависимость (1), определится как средневзвешенное из выражения

T=(d1TA+d2TB+d3TB)/100, (8)

где d1, d2, d3 – объемы работ в % от сменного объема работы крана при перегрузке лесоматериалов соответственно с лесовозных автомобилей на эстакады, с лесовозных автомобилей в штабели, из штабелей на эстакады.

Ниже приводятся численные значения следующих величин.

Горизонтальные перемещения тележки и крана

Обозначения

l1

l2

l3

l4

l5

l6

l7

l8

l9

l10

l11

l12

Значения, м

Вертикальные перемещения грейфера

Обозначения	h1	h2	h3	h4	h5	h6
Значения, м	2,5			6,5

Число операций, выполняемых краном в различные циклы

Обозна-чения	kА-5	kA-6	k3	k4	k7	k3-5	k4-5	k7-5	k3-6	k4-6	k7-6
Значения, м

Подставляя численные значения величин, входящих в выражения (4), (6), (7), получим продолжительности циклов TA, TБ, TB: TA= 391 с; TБ=475с; TB = 507 с.

Подставляя в выражение (8) численные значения продолжительностей циклов и соответствующее им процентное распределение сменного объема работы крана, получим средневзвешенную продолжительность цикла:

T=(20,391+60,475+20,507)/100=465 c.

Тогда часовая производительность крана, определяемая по формуле (1),

Пч=(3600*0,85*22)/465=145 м3/ч.

Сменная производительность крана при семичасовом рабочем дне

П см=7*145=1015 м3/смена,

что в 1,3 превышает требуемую производительность (750м3/смену).

Дата добавления: 2015-08-10