Технологии погрузочно-разгрузочных и складских работ

_{Коэффициент использования емкости  склада равен:}

_,

_{где Е – емкость склада, т; Т – период работы склада, дней.}

_{Если  принять емкость  склада 5267 т, то по результатам  работы склада за месяц} 

_.

_{Оборот  склада По определяется по формуле:}

_.

_{Следовательно, для нашего примера:}

_{оборота.}

_{Эта величина может быть получена также из выражения} 

_{оборота.}

_{Ее  можно рассчитать также по формуле:}

_{оборота.}

_{Пропускная  способность склада характеризует то количество груза, которое  может пройти через  склад за период (месяц, год) при максимальном использовании емкости  и при данной средней  продолжительности  хранения:}

_{или Пскл = Е * По.}

_{Используя имеющиеся исходные данные, рассчитаем месячную пропускную способность склада емкостью 5267 т при 3,75 оборота} 

_{Пскл = 5267 * 3,75 = 19751,25 т.}

_{Показатели  использования погрузочно-разгрузочного  оборудования:}

_{коэффициент использования оборудования во времени Квр:}

_,

_{где Тф – фактическое  время работы на грузовых операциях (принимаем 2000 ч); Тк – общий  календарный период, ч (принимаем 7500 ч); Тпл – плановый ремонт, ч (принимаем 2500 ч).}

_{Следовательно,}

_;

_{коэффициент использования оборудования по производительности Кпр:}

_,

_{где Рф – фактическая  производительность, т; Рпл – плановая производительность, т;}

_{коэффициент используемого подъемно-транспортного  оборудования по времени  за смену K'вp:}

_,

_{где То – время работы механизма за смену, ч; Тсм – время смены, ч.}

 

_{3.3 Расчет электропогрузчика     на устойчивость  при выполнении  погрузочно-разгрузочных  и складских работ}

_{Целью расчета является определение основных параметров гидроцилиндра  и подбор требуемого поперечного сечения грузовых вил. Усилие действующее на гидроцилиндр зависит от кинематической схемы грузоподъемника и взаимного расположения его основных узлов.}

_{Традиционно механизм грузоподъемника  выполняют в виде двукратного скоростного полиспаста}

_{Рисунок 7. Схема действия сил в механизме подъёма автопогрузчика.}

_{Наибольшее  усилие подъёма определяют при вертикальном положении грузоподъёмника, максимально поднятых вилах с номинальным грузом, когда погрузчик стоит на уклоне с боковым креном до β = (рис. 7)}

_{Необходимое усилие подъёма по плунжеру определяется по формуле:}

_{, (1)где - сопротивление подъёму груза и подъёмной каретки с вилами;}

_{- сопротивление подъёму выдвижной рамы с плунжером, траверсой и грузовыми цепями;}

_{- сопротивление качению основных катков по направляющим;}

_{- сопротивление качению боковых катков по направляющим.}

_{Сопротивление определим по формуле:}

 

, (2)

 

_{где - вес номинального груза ( );}

_{- вес каретки  с вилами;}

_{- вес выдвижной  рамы с плунжером  цилиндра подъема  и траверсы с  роликами,}

 _{- механический КПД цепной передачи (грузовые цепи перекинуты через ролики траверсы), принимаем равным ;}

 _{- механический КПД цилиндра, принимаем равным .}

_{Учитывая, что масса каретки  с вилами ,}

 (3)

_{Вес выдвижной  рамы с плунжером  гидроцилиндра и  траверсы с роликами определим следующим образом:}

 (4)

_{масса выдвижной  рамы с плунжером  и траверсой к  одному метру подъема,}

_{длинна выдвижной рамы}

 (5)

_{высота подъема  груза}

_{расстояние по вертикали  между основными  катками каретки  и нижним катком выдвижной  рамы}

_{диаметр катков,}

_{Размер  определяется из выражения:}

 

 (6)

 

_{– расстояние по вертикали  между основными  катками и верхним  катком выдвижной рамы,}

 

 

_{Сопротивление, вызываемое качением основных катков по направляющим:}

 

.(7)

_{где   - общий коэффициент сопротивления качению катков;}

 _{- реакция по каткам  подъемной каретки;}

 _{- реакция по основным  каткам наружной  рамы;}

 _{- реакция, вызываемая  парой сил  .}

_{Общий коэффициент сопротивления  качению катков можно  определить по формуле:}

 

. (8)

_{где   - коэффициент трения второго рода (плечо трения качения)( );}

 _{- условный коэффициент  трения, учитывающий  качение шариков  (роликов) по дорожке  внутреннего кольца  подшипника. ( ).}

 

.

 

_{Реакции по основным каткам каретки определяются из следующего выражения:}

, (9)

_{Реакции по основным каткам наружной и внутренней рам можно принять равными и определить из следующего выражения:}

 

, (10)

_{где  - плечи приложения сил и относительно оси передней ветви грузовых цепей.}

_{Зная, что  и , рассчитаем и :}

 

.

_{Кроме указанных реакций  по основным каткам у рам возникают  реакции и , вызываемые парой сил 2F от внецентренного закрепления концов грузовых цепей на корпусе цилиндра подъёма относительно оси плунжера на плече . В расчетах для упрощения можно принять что = .}

_{Пара  сил определяется из выражения:}

 

, (11)

_{где – усилие в одной ветви грузовых цепей;}

_{- высота от шарового шарнира цилиндра подъёма на нижней поперечине наружной рамы до оси роликов траверсы или выдвижной рамы, через которые перекинуты грузовые цепи.}

_{- расстояние от  оси цилиндра до  задней плоскости  грузовых цепей}

_{( )}

 

 ≈  , (12)

 

_{где - наибольшая высота подъёма.}

 

_{При креплении  концов грузовых цепей  на специальной верхней  поперечине у наружной рамы пара сил 2F будет больше при малых высотах подъёма, но тогда будут меньше реакции по каткам и из-за большей . Поэтому исходным положением для расчёта принят случай подъёма груза на полную высоту.}

_{Усилие  в одной ветви  грузовой цепи:}

 

, (13)

 

_{где - вес каретки и выдвижной рамы в сумме; ( )}

_{- суммарный коэффициент  сопротивления качению  катков.}

_{( )}

 

 

_{Найдем пару сил  из выражения (11):}

_{Зная  пару сил 2F, можно определить реакцию по верхнему катку наружной рамы:}

, (14)

_{вилочн погрузчик груз двигатель}

_{Определим числовое значение сопротивления  :}

 

 

_{Сопротивление подъему груза  при качении боковых  катков:}

, (15)

_{где   - общий коэффициент сопротивления качению боковых катков;}

_{- реакции по боковым  каткам соответственно  каретки, наружной  и внутренней рам.}

_{Реакции по боковым каткам каретки определим  по формуле:}

, (16)

_{где   - угол наклона, .}

_{Подставляя  значения, получим:}

.

 

_{Реакции по боковым каткам наружной и внутренней рам определим  по формулам:}

, (17)

, (18)

_{где   - расстояние по высоте между нижним катком каретки и верхним у наружной рамы}

₍

);

_{- расстояние от  оси основного  катка до конца  выдвижной рамы ( ).}

_{Таким образом,}

 

_{Общий коэффициент сопротивления  качению боковых  катков:}

, (19)

_{где - наружный диаметр бокового катка ( );}

_{- диаметр оси  бокового катка ( );}

_{- коэффициент трения  скольжения ( ).}

_{Таким образом, сопротивление  будет иметь следующее числовое значение:}

 

_{Тогда, усилие на штоке гидроцилиндра, необходимое для  подъема груза будет равно:}

_{Диаметр плунжера определяется по формуле:}

 

 (20)

 

_{где – число гидроцилиндров, работающих одновременно; ( =1)}

 _{рабочее давление в системе, МПа; (в соответствии с аналогом, принимаем 16 МПа )}

 _{– потери давления (суммарное  сопротивление) в  напорной линии  от насоса до  цилиндра, кгс/см²; ;(в  соответствии с  рекомендацией [2], принимаем =0,5 МПа )}

 _{– механический  КПД гидроцилиндра; (в  соответствии с  рекомендацией [1], принимаем  =0,96 МПа )}

_{КПД пары шарнирных  подшипников с  густой смазкой; (в  соответствии с рекомендацией [2], принимаем  =0,94 МПа )}

 

 

_{В соответствии с рекомендациями [3] принимаем гидроцилиндр с параметрами:}

_{Согласно  рекомендации [1] ход  плунжера принимаем  равным половине максимальной высоты подъёма груза:}

 

_{Грузовые  вилы рассчитываются на сложное сопротивление изгибу и растяжению. Опасным считают сечение А – А.-рисунок-2, в этом сечении вилы растягиваются силой:}

21)

_{где - номинальная грузоподъёмная сила;}

 _{коэффициент динамичности, (в соответствии с рекомендациями [1] принимаем 1,2)}

_{В сечении А – А вилы изгибаются моментом:}

 (22)

_{Напряжение возникающее в опасном сечении вил:}

 

 (23)

_{где и – сечение и момент сопротивления вил.}

_{Согласно рекомендациям [2] принимаем следующие  параметры грузовых вил: Ширина =150мм, толщина =60мм.}

_{Тогда момент сопротивления  будет равен:}

 

(24)

(25)

 

_{Предполагаем, что грузовые вилы изготовлены из Сталь 45 с пределом текучести}

_{Проверка:}

_{Допускаемое напряжение определим  по формуле:}

 (26)

_{Условие выполняется.}

_{Наибольшее  усилие по штоку цилиндров  наклона грузоподъёмника  возникает при  обратном повороте грузоподъёмника  с грузом, наклонённого вперёд на предельный угол α.}

_{Для расчёта  примем следующие  положения: центр  тяжести груза  по высоте находится  на середине катков у подъёмной каретки, а по горизонтали – на расстоянии l (рис. 3) от передней спинки вил; центр тяжести каретки с вилами на середине толщины спинки вил; центр тяжести рам грузоподъёмника вместе с цилиндром подъёма – на середине рам.}

_{Примем  следующие обозначения, и назначим необходимые  данные}

_{= - вес груза (по заданию); (61740Н)}

_{- веса соответственно  подъёмной каретки  с вилами выдвижной  рамы с плунжером  цилиндра подъёма  и траверсы с  роликами и наружной рам;}

_{=6468Н,  =3175,2Н, =3492,764Н}

_{- высота от оси  поворота грузоподъёмника  соответственно до  центра тяжести  груза и подъёмной  каретки с вилами, выдвижной и наружной  рам и до оси  крепления штока  цилиндров наклона  к наружной раме; =2,89м,}