Контрольная работа: Транспортно-грузовые комплексы для лесных грузов

а - гусеничный трелевочный трактор ТТ-4: / - лебедка; 2 - откидной погрузочный щит; б - трелевочный трактор с гидроманипулятором: / - поворотная колонка; 2 - стрела; 3 - рукоять; 4 - клещевой захват; 5 - коник; 6 - гидроцилиндры; 7 - бульдозерный нож; 8 - цепная передача; в - гусеничный трактор с клещевым захватом ЛТ-89: 1 - рама; 2 - лебедка; 3 - стрела (арка); 4 - клещевой захват; 5 - гидроцилиндр

Трелевочный трактор ЛТ-89 (рис. 3, в) вместо погрузочного щита имеет опорную раму 1, стрелу 3 изогнутой формы из двух дуг, клещевой захват 4, а также гидрооборудование и органы управления. Стрела нижними концами шарнирно закреплена на раме, а верхние сходятся вместе. На верхних концах шарнирно закреплена подвеска с клещевым захватом. Стрела поднимается (поворачивается) и опускается двумя гидроцилиндрами 5.

При помощи гидроцилиндров одновременно поднимают пакет деревьев и подтаскивают его к щиту трактора. Трактор оснащен бульдозерным отвалом и лебедкой 2.

Большой объем погрузочных работ в настоящее время выполняется челюстными лесопогрузчиками. Их внедрение позволило улучшить условия труда рабочих на погрузке, полностью устранить применение ручного труда, обеспечить безопасность работы. Лесопогрузчик представляет собой самоходную машину, состоящую из навесного технологического оборудования, смонтированного на гусеничном или колесном тракторе. Лесопогрузчики перекидного типа обеспечивают поворот грузозахватного устройства с грузом в вертикальной плоскости на угол, близкий к 180°. Груз переносят через погрузчик, что способствует сокращению цикла погрузки или штабелевки.

Челюстной лесопогрузчик ЛТ-65Б (рис. 4) базируется на тракторе ТТ-4. Технологическое оборудование лесопогрузчика состоит из рамы, механизмов подъема и захвата груза, гидросистемы. Рама 6 является несущей частью технологического оборудования и жестко закреплена на раме базового трактора. Механизм захвата служит для набора и зажима погружаемых лесоматериалов. Захват состоит из поворотной челюсти 2 и двух неподвижных стоек 3. Поворотная челюсть предназначена для захвата из штабеля и прижима пачки к неподвижным стойкам. Механизм подъема состоит из стрелы 1, поворотного основания 4 и двух пар гидроцилиндров 5 и 7. Стрела служит для переноса груза через кабину трактора.

Рис. 4. Челюстной гусеничный лесопогрузчик ЛТ-65Б:

- стрела; 2 - поворотная челюсть; 3 - неподвижная стойка; 4 - поворотное основание; 5, 7-гидроцилиндры; 6 - рама

4. Классификация лесных складов. Способы хранения лесоматериалов

Лесные склады делят по назначению на перевалочно-разделочные и перевалочные. Перевалочно-разделочные предназначены для приемки деревьев, хлыстов или сортиментов, их первичной обработки и частичной переработки, хранения и отгрузки готовой продукции для дальнейшего транспортирования к потребителям или непосредственной передачи в соответствующие цеха деревообрабатывающих предприятий.

На перевалочных складах никакая работа по первичной обработке и частичной переработке поступающих хлыстов или сортиментов не ведется, а выполняют только их перевалку с одного вида транспорта на другой. По месту расположения лесные склады разделяют на следующие типы:

нижние склады лесозаготовительных предприятий;

лесоперевалочные базы;

лесные порты;

лесные склады потребителей.

Заготовленный лес доставляют с лесосек по лесовозным дорогам на нижние склады. Чаще всего они являются перевалочно-разделочными. Получаемую на них готовую продукцию отгружают на подвижной состав железных дорог общего пользования (прирельсовые склады) или сдают в сплав (береговые склады). Иногда нижние склады служат только как перевалочные; в этом случае поступающие на них хлысты или сортименты без всякой обработки перегружают в железнодорожный подвижной состав или направляют в сплав.

Лесоперевалочные базы размещаются в пунктах назначения сплавляемого леса. Хлысты или сортименты на них подвергают первичной обработке и частичной переработке. Готовую продукцию отгружают на железнодорожный транспорт. При поступлении на лесоперевалочную базу сортиментов их только перегружают на железную дорогу.

Лесные порты предназначены для перегрузки круглых сортиментов и пиломатериалов, доставленных по железным дорогам общего пользования или водным путям, на морские суда. При этом круглые сортименты иногда частично подвергают первичной обработке. На лесные склады потребителей хлысты или сортименты доставляют по железным дорогам, автотранспортом либо сплавом, подвергают их первичной обработке и передают непосредственно в производство. Иногда лесные склады потребителей служат одновременно и нижними складами лесозаготовительных предприятий.

Хранение лесоматериалов на складах должно обеспечивать защиту их от возникновения и развития пороков, снижающих физико-механические свойства древесины. Способы ее хранения зависят от стойкости различных пород, климатических зон, срока хранения, назначения лесоматериалов. Применяют два способа хранения лесоматериалов-влажный и сухой.

Влажный способ основан на создании и поддержании влажного состояния древесины в течение всего срока хранения. Применяют дождевание бревен, т.е. периодическое смачивание водой, и водное хранение, при котором бревна частично или полностью погружены в воду. Сухой способ хранения основан на доведении древесины до воздушно-сухого состояния и поддержании у нее этого состояния в течение всего срока хранения.

Для защиты лесоматериалов от насекомых и от поражения грибами применяют различные химические препараты. Для защиты от растрескивания и поражения грибами используют влагозащитно-антисептические покрытия. Лесоматериалы обрабатывают защитными препаратами, опуская их в раствор, опрыскивая или нанося малярное покрытие.

На складах лесоматериалы укладывают в штабеля различных типов: плотные, рядовые, плотно-рядовые, пачковые, пакетные (рис.5). Типы и размеры штабелей выбирают с учетом обеспечения сохранности древесины, безопасности работающих на складе людей, полного использования складской площади и в зависимости от технических характеристик штабелевочных механизмов.

Плотный штабель характеризуется хорошей вместимостью, для формирования его не требуются прокладки. Циркуляция воздуха в плотном штабеле очень слаба и просыхание древесины в нем затруднено.

В рядовый штабель лесоматериалы укладываются плотными рядами, отделенными один от другого горизонтальными прокладками. В рядовых штабелях хорошо циркулирует воздух, что способствует просыханию древесины. Формирование штабелей этого типа требует больших затрат ручного труда на расцепку пачек, раскатку прокладок и рядов; ручным трудом сопровождается также застропка пачек при разборке штабелей. Вместимость рядовых штабелей ниже, чем плотных.

Рис.5. Штабеля лесоматериалов:

а-плотный; б- рядовый; в - плотно-рядовый; г - пачковый; д - пакетный с параллельной укладкой; е - пакетный с перпендикулярной укладкой

Плотно-рядовым называется штабель, в который лесоматериалы укладывают многослойными рядами, отделенными один от другого горизонтальными прокладками. По интенсивности циркуляции воздуха, по вместимости и по возможной степени механизации работ плотно-рядовые штабеля занимают промежуточное место между плотными и рядовыми штабелями.

В пачковый штабель лесоматериалы укладывают пачками, отделенными один от другого горизонтальными, наклонными или вертикальными прокладками. Эти штабеля формируют и разбирают кранами или лебедками, оснащенными стропами; объемы пачек соответствуют грузоподъемности механизмов.

Пакетный штабель формируют из пакетов установленной формы и размеров, фиксированных обвязкой, контейнером или другим средством. Ряды пакетов можно укладывать параллельно или перпендикулярно один другому. Основное преимущество таких штабелей состоит в готовности пакетов для подачи их в вагоны, плоты или на обработку с наименьшими затратами времени и ручного труда. Недостатком пакетных штабелей является большая потребность в обвязке или контейнерах

5. Пакетирование лесных грузов

Лесоматериалы транспортируют железнодорожным, автомобильным, водным транспортом, плотами и молевым сплавом в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на данном виде транспорта и на лесосплаве. Перевозки выполняют как в пакетах, так и в непакетированном виде. Для пакетирования используют многооборотные стропы по ГОСТ 14110-97 или одноразовые средства пакетирования (обвязки) по ГОСТ 21214-75.

Пакеты могут быть сформированы в блок-пакеты, состоящие из двух или более пакетов по ширине и высоте, разделенных прокладками толщиной от 50 до 75 мм и шириной не менее 75 мм. Пакеты и блок-пакеты пиломатериалов должны быть прямоугольного поперечного сечения и иметь один или оба выровненных торца. При прямых железнодорожных перевозках для заполнения верхней суженной части габарита погрузки допускается формировать пакеты пиломатериалов трапециевидной формы с размерами поперечного сечения 2000 х 2700 х 1200 мм. При формировании пакетов пиломатериалов допускается применять брусково-проволочную обвязку. На транспортные средства лесоматериалы укладывают штабелями. Штабеля формируют из отдельных бревен или пакетов. При укладывании пиломатериалов разных длин соответствующий размер пакетов определяется наиболее длинными пиломатериалами.

Лесоматериалы принимают к перевозке по железным дорогам по числу и высоте штабелей, числу пакетов и количеству штук. При предъявлении к перевозке по количеству штук объем древесины V_n, м³, определяют

, (1.1)

где n - количество лесоматериалов, шт.;  - средняя площадь торцов отдельных бревен, шпал, брусьев и т. д., м²;  - стандартная длина лесоматериалов, м.

В остальных случаях объем древесины определяют

, (1.2)

где  - объем штабеля (пакета) лесоматериалов, м³:

, (1.3)

где h_шт, l_шт - соответственно высота и длина штабеля (пакета) лесоматериалов, м, (высоту штабеля определяют как среднее арифметическое высот штабеля, измеренных через каждый метр его длины. Допускается понижение высоты штабеля в результате осадки и уплотнения, но не более 3 см на каждый метр его высоты);n_шт - число штабелей (пакетов) лесоматериалов; k_д - коэффициент полнодревесности, учитывающий зазоры между отдельными единицами лесоматериалов.

Масса лесных грузов определяется грузоотправителем условно:

, (1.4)

где  - удельная масса древесины, т/м³.

Таблица 1 Коэффициент полнодревесности для круглых лесоматериалов

6. Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ с лесными грузами

При проектировании ТГК рассматривают конкурентоспособные варианты их исполнения. Особенностью лесных складов является широкое сочетание типичных для складов транспортно-грузовых операций, в процессе которых изменяется положение грузов в пространстве (сортировка, штабелирование, отгрузка), с основными технологическими операциями, направленными на изменение физических, геометрических параметров лесоматериалов (очистка стволов от сучьев, раскряжевка хлыстов, окорка, а также производство щепы, шпал, пиломатериалов).

При выборе вариантов прежде всего в расчет принимают величину годового грузооборота склада и степень переработки древесины. Именно они определяют технологию работ, тип машин, их число. Несмотря на тенденции применения безрельсовых грузоподъемных машин, до сих пор преимущественное применение на лесных складах находят опорные грузоподъемные краны.

При отгрузке леса железнодорожным транспортом штабелирование и погрузку лесоматериалов можно вести консолъно-козловыми кранами (рис. 8). Консольно-козловой кран имеет главную двухконсольную ферму 3, на которой закреплена несущая балка-монорельс. Для перемещения грузовой каретки 5 и кабины 4, а также для подъема груза на кране установлены лебедки. Кран перемещается на четырех тележках по подкрановому пути 8. Опоры крана 2 выполнены в виде портала, который необходим для пропуска пачки лесоматериалов.

Рис. 8. Схема склада лесных грузов с козловым краном

Одна из консолей крана перекрывает лесонакопители 9, в которые сбрасываются сортименты с конвейера 10, а вторая - отгрузочный путь. Штабель /располагают между опорами крана. Кран поднимает пачку 6, сформированную в лесонакопителях, и перемещает ее в штабель. В тех случаях, когда под погрузку поданы вагоны 1, пачки из накопителей грузят сразу в вагоны.

Рис. 9. Схема склада лесных грузов с башенным краном

В качестве конкурирующего варианта может рассматриваться склад с башенным портальным краном (рис. 9). На лесных складах применяют как краны-лесопогрузчики КБ-572 и КБ-572А, специально созданные для работы с лесными грузами, так и общепромышленные башенные краны. Кран имеет поворотную стрелу 5, опирающуюся на башню 3, которая установлена на портал 2. По стреле перемещается грузовая тележка б. Управление краном осуществляется из кабины 7.

На прирельсовых складах подкрановый путь для башенных кранов прокладывают по средней части складской территории. Между опорами портала крана проходит железнодорожный путь, по которому подают вагоны 4 для погрузки. По обе стороны пути размещают штабеля 1. Конец стрелы крана со впадает с лесонакопителями 9, в которые подают лесоматериалы с сортировочного конвейера 8.

Башенные краны хорошо вписываются в технологический процесс береговых нижних складов, они выполняют здесь как штабелирование, так и сброс лесоматериалов на воду. Они удобны и для выгрузки лесоматериалов из воды или барж. Кран при ручной застропке обслуживается бригадой в составе 3-5 чел., включая крановщика. Чтобы устранить ручной труд, консольно-козловые и башенные краны оборудуют радиальными и торцовыми грейферами.

Некоторые возможные варианты использования кранов показаны на рис. 10. Схему 1 применяют для выгрузки лесоматериалов из воды на разделочные площадки и перегрузки на транспортные средства с помощью мостового крана с грейфером. Для расширения зоны обслуживания колонны крановой эстакады при этом устанавливают в акватории. По схеме 2 мостовым краном сырье перегружают, штабелируют, подают в цех. По схеме 3 козловым краном с грейфером разгружают лесоматериалы из воды, складируют их, отгружают железнодорожным транспортом.

По схеме 4 хранят сортименты на складе и отгружают их автомобильным либо железнодорожным транспортом. По схеме 5 для внутрискладской переработки, приема сортиментов на склад и их отгрузки водным или железнодорожным транспортом используют портальный кран. Для приема сплоточных единиц леса в виде пучков может быть использована схема б. Портальный кран выгружает пучки из воды и укладывает их в штабеля. Он же ведет загрузку вагонов.

В настоящее время на погрузочно-разгрузочных и складских работах на лесных складах в основном используют опорные краны большой грузоподъемности, к которым относятся кабельные краны КК-20, козловые двухконсольные краны ККЛ-32 и КСК-30-42В, козловые бесконсольные краны ЛТ-62, а также мостовые краны. В перспективе на нижних, в первую очередь прирельсовых складах найдут широкое применение самоходные погрузчики (рис. 11). Их выпускают как на колесной, так и на гусеничной ходовой части. Эти погрузчики обладают высокой маневренностью, имеют относительно небольшие размеры и малую собственную массу, позволяют полностью механизировать погрузочно-транспортные операции. На складах с большим грузооборотом и развитой территорией можно эффективно использовать колесные погрузчики большой грузоподъемности. С помощью челюстного захвата погрузчик берет из накопителя пачку лесоматериалов объемом 7-10 м3 и, подняв ее, переносит в штабель, в цех или грузит в вагон. Для штабелирования и погрузки короткомерных сортиментов, лесоматериалов, шпал и другой продукции применяют автопогрузчики.

Рис. 10. Варианты транспортно-грузовых комплексов для леса:

На береговых складах самоходные погрузочно-транспортные машины выполняют не только штабелирование, но и сплотку, сброс лесоматериалов на воду и другие операции. На приречных складах широко применяют манипуляторные погрузчики-штабелеры ЛТ-72, обладающие большой универсальностью. С их помощью штабелируют сортименты, готовят территорию склада, их применяют для погрузки, сброса древесины на воду, для выполнения разного рода вспомогательных операций. В новом конструктивном варианте (ЛТ-156) погрузчики-штабелеры можно использовать и как экскаваторы. Погрузчик-штабелер имеет грузоподъемность 2 т, вылет стрелы 7,5 м и может уложить в штабель 120-180 м3 лесоматериалов в смену при полной механизации захвата и укладки пачек.

На небольших прирельсовых складах для погрузки лесоматериалов иногда находят еще применение серийные автомобильные краны. Недостатком автокранов является необходимость ручной зацепки и отцепки пачек, а также неприспособленность к работе с длинномерными грузами.

На береговых складах применяют также сплоточпо-транспортные агрегаты. Они оборудуются полуприцепами на полозьях или на колесах. Пачку лесоматериалов, сформированную на полуприцепе, обвязывают канатами. Полученный таким образом пучок доставляют к месту сплотки или сброса на воду. На береговых нижних складах применяют также самоходные погрузчики, имеющие рабочий орган в виде пачкового захвата-лесоштабелеры. Они выпускаются как на гусеничной базе на тракторах ТТ-4, так и на колесной, преимущественно на тракторах К-700. Лесоштабелеры подъезжают к штабелю или лесонакопителю задним ходом, берут пачку и отвозят ее в штабель. На практике производительность консольно-козловых и башенных кранов составляет 400-500 м3/смену, производительность самоходных погрузчиков 120-200 м3 в смену.

а - колесный погрузчик большой грузоподъемности; б - автопогрузчик; в - погрузчик-штабелер; г - серийные автомобильные краны; д - сплоточно-транспортные агрегаты; е - лесоштабелер

7. Противопожарная безопасность на складах лесных материалов

При проектировании складов лесных материалов следует соблюдать противопожарные нормы и правила. Расстояние от ограждения склада до штабелей и куч лесоматериалов должно быть не менее их расчетной высоты. Его минимальное значение - 15 м. Для хранения пожарного оборудования на складах лесоматериалов предусматривают пожарные посты из расчета не менее одного поста на группы штабелей и куч в радиусе не более 200 м. Над штабелями и кучами лесоматериалов нельзя сооружать воздушные линии электропередачи. На территории складов лесоматериалов по всей длине группы штабелей или кучи должен быть обеспечен проезд пожарных машин: с одной стороны при ширине группы штабелей или кучи до 18 м и с двух сторон - при ширине более 18 м.

По периметру круглых куч лесоматериалов на бетонных основаниях для проезда пожарных машин устраивают полосу шириной не менее 6 м. По периметру квартала групп штабелей и куч лесоматериалов должен быть обеспечен проезд пожарных машин. Расстояние от края пожарного проезда до основания штабелей и куч лесоматериалов следует принимать не менее 8 и не более 25 м.

На открытых складах лесоматериалов площадь группы пакетных штабелей пиломатериалов не должна превышать 1200 м2, рядовых - 900 м2. Группы штабелей отделяют одну от другой продольными проездами и поперечными разрывами или проездами. По продольным проездам должен быть обеспечен проезд пожарных машин. Площадь квартала групп пакетных штабелей должна быть не более 4,5 га, рядовых - не более 3 га.

При суммарной площади кварталов групп пакетных штабелей свыше 18 га и рядовых-свыше 12 га следует предусматривать противопожарные зоны шириной не менее 100 м, разделяющие склад на участки суммарной площадью кварталов соответственно не более 18 и 12 га.

Расстояния между кварталами групп штабелей должно быть не менее величин, указанных в табл..2.

Таблица.2 Расстояния между кварталами штабелей

На складах лесных грузов на железнодорожном транспорте действуют ведомственные правила пожарной безопасности. В соответствии с ними размеры штабелей круглого леса не должны превышать по ширине длину бревна, по длине - 50 м и по высоте - 2 м. Размеры штабелей пиломатериалов и шпал ограничиваются по длине и ширине длиной доски, шпалы или бруска, а по высоте - 4 м. К штабелям лесоматериалов должен быть обеспечен свободный доступ. В противопожарных разрывах между штабелями не допускается складирование лесоматериалов, оборудования и т.п. Установка пакетов лесоматериалов в проездах и подъездах к водоисточникам запрещается. На территорию склада разрешается въезд тепловозов, оборудованных искроулавливателями. В жаркую, сухую и ветреную погоду территорию, прилегающую к штабелям, и разрывы между ними рекомендуется ежедневно орошать водой.

Заключение

В данной курсовой работе я изучила автоматизацию и механизацию погрузочно-разгрузочных работ лесных грузов. Из всего сказанного следует вывод о задаче значительного повышения производительности труда всех отраслях промышленности может быть выполнена на основе ускорения научно-технического прогресса, внедрения передовой техники и технологии в производственных процессах. Важнейшим направлением в решении этой проблемы на транспорте является комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ, обеспечивающая значительное сокращение простоев подвижного состава под погрузкой и разгрузкой и исключение тяжелого ручного труда рабочих на выполнение этих работ.

В настоящее время большинство погрузочно-разгрузочных операций, выполняемых машинами, относится к комплексно-механизированным: погрузка навалочных грузов в кузова автомобилей-самосвалов при помощи экскаваторов, одно- и многоковшовых погрузчиков; погрузка пакетированных грузов при помощи вилочных погрузчиков или кранов и др.

Список использованной литературы

1)      http://edu.dvgups.ru/METDOC/GDTRAN/NTS/SPM/KMP_RR/LEK/L8.HT

2)      http://caravan-trans.com/sawlog/%D0%B6%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%B7%D0%BD%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B6%D0%BD%D0%B0%D1%8F-%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B2%D0%BE%D0%B7%D0%BA%D0%B0-%D0%BA%D1%80%D1%83%D0%B3%D0%BB%D1%8B%D1%85-%D0%BB.html

3) http://www.referun.com/n/ratsionalnaya-tehnologiya-perevozok-lesnyh-gruzov-zheleznodorozhnym-transportom

) http://www.dissercat.com/content/ratsionalnaya-tekhnologiya-perevozok-lesnykh-gruzov-zheleznodorozhnym-transportom?_openstat=cmVmZXJ1bi5jb207bm9kZTthZDE7