Портовые перегрузочные машины и их классификация

Перегрузочное оборудование портов

Классификации портовых перегрузочных машин. Характеристика и действие оборудования циклического действия. Перемещение различных грузов с помощью машин непрерывного действия. Безрельсовый (напольный) транспорт. Организация их технической эксплуатации.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

груз машина портовый

Важным направлением технического прогресса в промышленности и на транспорте является комплексная механизация трудоемких производственных операций, без которой невозможно обеспечить рост производительности труда.

В любом технологическом цикле требуется пространственное перемещение предметов труда. Операции по перемещению предметов труда (подъёмно-транспортные операции) входят неотъемлемой составной частью не только в процесс производства, но и в сферу потребления.

Доставка грузов потребителю морским и речным транспортом включает в себя перевозку их в судах и погрузо-разгрузочные работы, выполняемые в портах с применением различных подъёмно-транспортных машин.

Морские и речные порты оснащены разнообразными подъёмно-транспортными машинами: портальными и плавучими кранами, мостовыми кранами и перегружателями для штучных и насыпных грузов, установками пневматического и гидравлического транспорта, различными конвейерами и машинами безрельсового транспорта.

Перед организаторами погрузочно-разгрузочных работ стоят задачи по обеспечению оптимальных технологических процессов и режимов ведения грузовых работ, основанных на знании устройства подъёмно-транспортного оборудования и его технических возможностей при рациональном использовании со строгим соблюдением правил технической эксплуатации.

Таким образом, в данной работе мы классифицируем портовые перегрузочные машины, на основании классификации рассмотрим их основные виды, а также организацию технической эксплуатации перегрузочных машин.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПОРТОВЫХ ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ МАШИН

Одна из наиболее приемлемых схем общей классификации портовых перегрузочных машин основана на их назначении и характере работы. По назначению портовые прегрузочные машины можно подразделить на четыре группы: грузоподъёмные машины (ГПМ), транспортирующее машины непрерывного транспорта (МНТ), внутризаводской транспорт (ВЗТ) и складские технологические машины (СТМ).

Машины циклического действия предназначены для вертикального подъёма грузов с возможностью небольших горизонтальных перемещений. К этим машинам относятся: подъёмники, штабелеры, лебедки, тали, краны различных конструкций (мостовые, козловые, кабельные, стреловые), авто- и электропогрузчики (вилочные, ковшовые, крюковые). Все виды грузоподъёмных машин работают в периодичном (цикличном) режиме.

Машины непрерывного действия представляет собой обширную группу машин, предназначенных, главным образом, для горизонтального перемещения груза. Схемы ряда транспортирующих машин позволяют осуществить и вертикальное перемещение груза на небольшую высоту.

Транспортирующее оборудование подразделяется на две системы:

В машинах непрерывного действия характерным является возможность перемещения сыпучих грузов сплошным потоком или штучных грузов с некоторым интервалом по времени из-за расстояния между ними.

Машины безрельсового транспорта представляет собой группу машин, которые предназначены для выполнения транспортирования груза внутри порта. К этому оборудованию относится машины, базирующихся на общепромышленных тракторах, автомобилях или смонтированные на специальных самоходных шасси (тягачи, контейнеровозы, роллтрейлеры, экскаваторы, бульдозеры). Эти машины относятся к устройствам прерывного действия, поскольку типичным у них является периодичность (цикличность) работы, как всех видов грузоподъемных машин.

Складские технологические машины представляют собой специальное оборудование, предназначенное для выполнения трудоёмких специфических операций с массовыми грузами в процессе их перегрузки, сортировки, упаковки, определении количества, складировании и др. работах (вагоноопрокидыватели, пакетоукладчики, торцеватели, взвешивающие устройства, специальные грузозахваты и др. машины и механизмы).

2. МАШИНЫ ЦИКЛИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

Одним из наиболее распространенных видов перегрузочного оборудования портов являются грузоподъёмные краны.

Краны применяют для погрузки, выгрузки и выполнения складских операций с грузами в пакетах, контейнерах, машин, сыпучих и кусковых грузов, леса.

Грузоподъёмные краны разделяют:

Мостовые перегружатели предназначены для выполнения перегрузочных операций массовыми грузами при устойчивых грузопотоках в портах.

3. МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Для машин непрерывного действия характерна возможность непрерывного перемещения различных грузов.

Машины непрерывного действия могут перемещать груз на значительные расстояния при весьма больших скоростях и обеспечивать, тем самым, более высокую производительность нежели подъёмно-транспортные машины циклического действия.

Оборудование машин непрерывного действия можно разделить на две части: основное, непосредственно выполняющее перемещение груза, и вспомогательное, для выполнения технологических операций по загрузке и разгрузке транспортёра, обеспечивающих высокую производительность машины и устраняющих ряд трудоёмких ручных операций.

Машины непрерывного транспорта разделяют на две большие группы: машины с тяговым органом и машины без тягового органа.

К машинам с тяговым органом относятся ленточные, цепные и канатные конвейеры, ленточные и цепные элеваторы.

Ленточные конвейеры применяют в портах для перемещения насыпных и штучных грузов.

У цепного конвейера тяговым органом является замкнутая цепь, к которой могут быть прикреплены пластины (пластинчатый конвейер), скребки и т.п.

Элеваторы предназначены для вертикального перемещения грузов специальными захватами (ковшами или крючьями) закреплёнными на гибком тяговом органе установки.

К машинам без тягового органа относятся винтовые, инерционные, роликовые конвейеры, метательные машины, гидравлические и пневматические перегружатели.

Метательные машины предназначены для перемещения сыпучих грузов на небольшие расстояния за счет придания грузу дополнительной кинетической энергии.

Гидравлическая транспортная установка применяется для перемещения однокомпонентной жидкости (например, нефтепродуктов) или насыпных грузов во взвешенном состоянии в потоке воды.

Пневмотранспортная установка обеспечивает перемещение насыпных грузов во взвешенном состоянии в потоке движущегося воздуха или в специальных капсулах.

К машинам непрерывного действия будущего следует отнести установки, в которых в качестве опорных элементов для тягового органа или непосредственно груза использован эффект воздушной или магнитной подушки.

4. МАШИНЫ БЕЗРЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТА

5. ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ МАШИН

Для перегрузочных машин увеличение износа узлов и деталей практически не влияет на величину потребляемой мощности и техническую их производительность. Однако по мере износа деталей и узлов вероятность выхода машины из строя увеличивается, что существенно снижает ее эксплуатационную производительность и обусловливает простои транспортных средств.

Сохранение работоспособности машины представляет собой комплексную систему мер по ее техническому обслуживанию, техническому надзору и ремонту.

Техническая эксплуатация перегрузочных машин в портах осуществляется на основе «Правил технической эксплуатации и ремонта портовых перегрузочных машин» РД 31.1.02-04. Они состоят из трех частей: «Техническое обслуживание перегрузочных машин и технический надзор за ними», «Техническое обслуживание электрооборудования и технический надзор за ним»; «Планово-предупредительный ремонт перегрузочных машин».

Рассмотрев основные виды перегрузочного оборудование портов, а также организацию технической эксплуатации данного оборудование, мы установили несколько выводов. Во-первых, развитие портовых перегрузочных машин идет в направлении повышения их подвижности, что ведет к повышению коэффициента использования, уменьшению их числа, необходимого для выполнения заданного объема работ, и снижению затрат на перегрузочные работы за счет уменьшения общей величины амортизации. Во-вторых, продолжается поддержание тесного взаимодействия между видами перегрузочных машин, участвующими в технологии грузовых работ. В-третьих, принимаются меры по обеспечению оптимальных технологических процессов и режимов ведения грузовых работ, основанных на знании устройства перегрузочного оборудования и его технических возможностей при рациональном использовании. В-четвертых, идёт процесс обобщения многолетнего опыта по эксплуатации и содержанию в исправном состоянии грузоподъемных кранов, автопогрузчиков, контейнерных перегружателей, специализированных комплексов для перегрузки навалочных грузов и другой перегрузочной техники, имеющейся в портах, с целью обеспечения работоспособности машин в период их эксплуатации.

1. Осипенко А.И. Транспортное перегрузочное оборудование. Конспект лекций. Красноярск, Енисейский филиал ФГОУ ВПО НГАВТ, 2009, 88с

3. Александров М. П., Подъемно-транспортные машины, 4 изд., М., 1972

4. Спиваковский А. О., Дьячков В. К., Транспортирующие машины, 2 изд., М., 1968

Источник

Перегрузочные устройства

Виды портовой механизации
Решение портами поставленных перед ними задач осуществля­ется техническими средствами для грузовой обработки судов и специальными средствами портового обслуживания. Все виды обслуживания судов в портах должны обеспечить единую зада­чу – отправление судов строго по графику. Для успешного выполнения этих требований необходимо внед­рение комплексной механизации и автоматизации работ.

В портах применяют четыре способа производст­ва погрузочно-разгрузочных работ: ручной, механизированный, комплексно-механизирован­ный и его высшая степень – автоматизированный.

Кручным относят все операции перегрузочного процесса, которые выполняются вручную или при помощи простейших средств механизации – тачек, тележек, домкратов, талей и прочих.

Механизированными считают работы, при которых весь перегрузочный процесс производится машинами, за исключе­нием отдельных операций (начальных, конечных или некоторых вспомогательных), осуществляемых вручную.

Прикомплексно-механизированном способе все операции перегрузочного процесса (как основные, так и вспомогательные) выполняют машинами и приспособлениями (установ­ками), а труд рабочего сводится к управлению машинами и неко­торым вспомогательным работам, в основном непогрузочного характера, например, открывание и закрывание люков вагонов или судов, затворов траншей, сепарация грузов, установка стоек в вагонах и автомашинах.

Приавтоматизированном способе весь перегрузочный процесс, включая и управление им, выполняется машинами, а роль человека заключается в настройке технологической линии на опреде­ленный режим и контроле за работой машин.

Для погрузки-выгрузки судов, сухопутного подвижного соста­ва и перегрузочных работ на складах в портах используются так­же простейшие средства механизации: перегрузочный инвентарь, перегрузочные машины и внутрипортовый транспорт.

Простейшие средства механизации – это простые механизмы или приспособления, которые значительно облегчают перемещение груза: тачки, ручные лебедки, домкраты, блоки и др. При­менение их содействует увеличению производительности труда ра­бочих.

Они разделяются на средства вертикального или наклонного перемещения (самотечные трубы, винтовые спуски, блоки), горизонтального (катки, тачки, тележки) и смешанного (ручные тельферы, роликовые ломы).

Перегрузочный инвентарь – это такие простейшие приспособления, которые не снижают мускульную нагрузку, а толь­ко облегчают условия работы, как тачки, носилки, совки, ведра и другие приспособления.

Классификация перегрузочных машин
Для выполнения перегрузочных работ в речных портах применяют различные типы перегрузочных машин. Их многообразие опре­деляется широкой номенклатурой грузов и на­правлением грузопотоков (отправление или прибытие), различными типами обрабатывае­мых судов, вагонов и автомобилей, местом вы­полнения перегрузочных работ – у береговых или плавучих причалов и другими факторами.

Основными требованиями, которым долж­ны удовлетворять портовые перегрузочные ма­шины, являются надежность, безопасность и удобство в эксплуатации, экономичность, обес­печение сохранности грузов и транспортных средств, экологическая безопасность.

Портовые перегрузочные машины можно класси­фицировать по двум основным признакам: принципу действия и по назна­чению. По принципу действия применяемые в портах перегрузочные машины делятся на две группы: периодического (циклического) и непрерывного действия.

Машины периодического действияпере­мещают груз отдельными партиями, выполняя несколько последовательных операций: за­хват, подъем и перемещение груза; его опуска­ние и освобождение от захватного устройства; подъем, перемещение и опускание захватного устройства для приема очередной партии гру­за. Работа такой машины состоит из повторяю­щихся циклов.

По характеру перемещения груза машины периодического действия условно можно под­разделить на три подгруппы: с одним рабочим движением – подъемом груза (подъемные лебедки, лифты, наклонные платформенные и ковшовые подъемники); с не­сколькими рабочими движениями – подъ­емом и горизонтальным перемещением груза (краны и перегружатели); специальные машины (вагоноопрокидыватели, бульдозеры, тягачи и др.).

Машины непрерывного действияпереме­щают груз непрерывным потоком без остано­вок для захвата и освобождения. В этой группе выделяют машины с тяговым органом и без него.

Машины с тяговым органом – ленточные, пластинчатые, скребковые, винто­вые и цепные конвейеры; вертикальные и на­клонные элеваторы, бревнотаски, консольно-стреловые отвалообразователи, норийно-конвейерные и роторно-конвейерные перегружа­тели.

Машины без тягового орга­на – вибрационные конвейеры, установки пневматического и гидравлического транспор­та, гравитационные.

Отдельную группу составляют такие уст­ройства, как бункеры и питатели.

Машины непрерывного действия могут пе­ремещать грузы на значительное расстояние в горизонтальном, наклонном и вертикальном направлениях. При этом скорости перемеще­ния обычно выше, чем у машин периодического действия, разгрузка производится в заданной точке.

По назначению и условиям выполнения пе­регрузочных работ портовые перегрузочные машины подразделяются на основные и вспомо­гательные.

Основные машиныустанавливают на кор­доне причала. С их помощью перемещают гру­зы непосредственно из судов на берег или в обратном направлении.

В качестве основных машин периодического действия в речных портах используют стре­ловые поворотные краны (портальные, полу­портальные, плавучие, башенные и деррик-краны). К этой группе относят также самоход­ные краны на гусеничном ходу, пневматическом и железнодорожном. В реч­ных портах и на причалах необщего пользова­ния находят применение краны с возвратно-по­ступательным перемещением грузозахватного устройства: мостовые, консольно-козловые, ка­бельные, мостокабельные краны, береговые перегружатели и др.

В качестве основных перегрузочных ма­шин непрерывного действия в речных портах применяют; землесосные и черпаковые снаря­ды для русловой добычи и погрузки в суда, гидроперегружатели для выгрузки этих грузов на берег; пневматические перегружате­ли для перегрузки зерна и пылевидных грузов; конвейерные машины для погрузки навалоч­ных грузов в суда; роторно-конвейерные и норийно-конвейерные перегружатели для выгрузки из судов навалочных грузов.

Вспомогательные машиныиспользуют для выполнения трюмных, складских и вагон­ных операций. При перегрузке тарно-штучных грузов в качестве вспомогательных машин ис­пользуют электро и автопогрузчики с комп­лектами сменных захватных устройств.

При выгрузке навалочных грузов из судов вспомо­гательные машины используют для подгреба­ния и зачистки трюма от остатков груза, для образования штабелей груза на тыловых пло­щадках, погрузки его в вагоны и автомобили. В качестве трюмных вспомогательных машин ис­пользуют малогабаритные бульдозеры, в каче­стве складских – различные типы кранов, бульдозеры, отвалообразователи, экскаваторы.

При отгрузке навалочных грузов со склада в суда используют обычно краны и бульдозеры. При перегрузке круглых лесоматериалов со склада в полувагоны для выравнивания торцов бревен применяют торцевальные машины.

Береговые перегрузочные машины периодического действия
з береговых перегрузочных машин пери­одического действия в речных портах наиболее распространены краны, перегружатели, авто- и электропогрузчики.

Производительностью перегрузочной машины периодического действия называется количество груза, перемещаемого ею в единицу времени (час, смену, сутки, навигацию). Например, часовая производительность такой машины определяется по формуле

, (5.2)

где q – масса груза, перемещаемого за один цикл, т;

Т – продолжительность цикла, с.

В цикл крана входят: захват груза, подъем, поворот, опускание его, отдача и возвращение грузозахватного устройства в исходное положение для очередного захвата груза.

Продолжительность цикла, уменьшение которого, как видно из формулы, способствует увеличению производительности машины, зависит от варианта работ, типа судна, навыков крановщика и стропальщиков и прочих факторов. При выполнении цикла крановщики совмещают отдельные операции, например, подъем груза и поворот стрелы, что снижает величину T.

К береговым портовым кранам относятся портальные, полупортальные, мачтовые, гусе­ничные, пневмоколесные, автомобильные, же­лезнодорожные, мостовые, козловые краны и перегружатели.

Портальные краны – универ­сальные перегрузочные машины, наиболее распространенные в речных портах. Их исполь­зуют на перегрузке штучных грузов, контейне­ров, навалочных, насыпных и других грузов. Портальные краны, применяемые в портах, мо­гут быть на поворотной платформе (рисунок 5.11) или на колонне. Поворотная часть крана смонтиро­вана на портале 9, который передвигается по рельсам 7 с помощью ходовых

Рисунок 5.11 – Схема портального крана на поворотной платформе
Колея портала при размещении под пор­талом одного железнодорожного пути равна 6 м, двух – 10,5, трех – 15,3 м. Наибольшее распространение в речных портах получили краны с шириной колеи 10,5 м.

Поворотную платформу 10крана выпол­няют вместе с металлическим каркасом, к ко­торому присоединена стрела 2 с хоботом 1. Стрела уравновешивается противовесом 5. На платформе смонтированы кабина 11управле­ния и машинное отделение 6, где размещены механизмы подъема груза и поворота. К карка­су также крепятся оттяжка стрелы 3и меха­низм изменений вылета со стреловой тягой 4. Портал передвигается по рельсам, уложенным на железобетонном или свайном основании, с помощью ходовых тележек.

Портальные краны грузоподъемностью 10 и 16 т в качестве прикордонных и тыловых ма­шин перегружают обычно навалочные грузы, а грузоподъемностью 5 т — штучные грузы.

Полупортальные краныотличаются от портальных только своей опорной частью, вы­полненной в виде полупортала. Их устанавли­вают на причалах с откосной или полуоткосной стенкой (см. рисунок 5.5). Высокие опоры портала устанавлива­ют на рельс, уложенный по откосу ближе к уре­зу воды, что позволяет приблизить кран к обра­батываемому судну.

Мачтовые краны(рисунок 5.12) в крупных речных портах применяют для перегрузки тяжеловесных грузов. Грузоподъемность крана составляет 100–300 т, вылет стрелы 30–50 м.

Рисунок 5.12 – Схема мачтового крана
К вращающейся колонне 4шарнирно прикреплена стрела 3с главным 2и вспомогательным 1 грузовыми крюками. Мачта опирается на нижний радиально-упорный подшипник и удерживается от опрокидывания двумя жесткими оттяжками 5. При такой конструкции угол поворота стрелы ограничен до 220°. На платформе в нижней части колонны расположена машинная кабина 6, где размещены механизмы главного и вспомогательного подъемов, изменения вылета стрелы и вращения мачты.

Рисунок 5.13 – Схема кранов:
а – гусеничного; б – пневмоколесного

Гусеничные краныв речных портах используют главным образом для погрузки со склада в автомобили и вагоны нерудных строительных материалов или на временных причалах, при небольших грузооборотах в качестве основной перегрузочной машины.

Пневмоколесные и автомобильные краныразличаются в основном конструкцией ходовой части. Пневмоколесный кран (рисунок 5.13, б)монтируют на специальном шасси 2, а автомобильный – на стандартном шасси грузовых авто­мобилей. В речных портах их применяют для перегрузки контейнеров и тяжеловесных гру­зов на складах, а на пристанях – для погрузки груза в судно и выгрузки из него.

Железнодорожные краныв некоторых портах используют для перегрузки тяжеловесных грузов в зоне внутрипортовых железнодо­рожных перегрузочных путей. Грузоподъем­ность этих кранов достигает 100 т и более. Ми­нимальный вылет стрелы крана 4,5–6,0 м, максимальный – 10–15 м и более.

Мостовые краныпредставляют собой же­сткую несущую конструкцию (мост), установ­ленную на колесах. Кран перемещается по рельсам, прокладываемым на эстакадах, опи­рающихся на колонны или конструкции зданий. По виду моста краны бывают одно- и двухбалочными. На перегрузочных работах применя­ют двухбалочные электрические краны (рисунок 5.14) грузоподъемностью 5–250 т с пролетом 6–32 м.

Рисунок 5.14 – Схема мостового крана
У такого крана грузоподъемностью 10 т с пролетом 23 м двухбалочный мост 6 уста­новлен на ходовые колеса 2.Движется мост по рельсовому пути, проложенному на эстакаде 1. По верхнему поясу моста по рельсам двигается грузовая тележка 3с механизмом подъема 4.

Кран может быть оборудован крюком 5или грейфером и грузоподъемным электромагни­том. Управляют механизмами крана из каби­ны 7.

Для механизации складских работ применяются также мостовые краны-штабелеры – мо­стовой кран в сочетании с вилочным погрузчи­ком.

Козловые краны(рисунок 5.15) представляют собой решетчатую или коробчатую ферму (мост) 2на высоких опорах (козлах) 1, передви­гающихся на ходовых тележках 3по наземным рельсам. Козловые краны бывают бесконсоль­ные, с одной и двумя консолями. В речных пор­тах применяют краны с двумя консолями и про­летом до 32 м.

Рисунок 5.15 – Схема козлового крана
Мостовой перегружатель, или перегрузоч­ный мост, имеет пролет более 32 м (до 150 м), грузоподъемность перегружателя – до 32 т, грузовые тележки движутся по нижнему или верхнему поясу фермы моста.

Иногда тележки конструируют с полноповоротной стрелой вы­летом 5–6 м, что позволяет обслуживать склад шириной 10–12 м без передвижения перегружателя. Мостовой перегружатель (рисунок 5.16) может быть оборудован ленточными конвейерами 2,на верхнем поясе перегружате­ля установлен катучий поворотный кран 1. Такой перегружатель эффективен на перегрузке навалочных грузов.

Береговой перегружательпредставляет собой катучий мост на двух высоких опорах. В настоящее время их применяют на при­чалах перегрузки крупнотоннажных контейне­ров и навалочных грузов. По конструкции перегружатели могут быть одно- и двухконсольными.

Рисунок 5.16 – Схема мостового перегружателя
Двухконсольный грейферно-бункерный перегружатель(рисунок 5.17, а) состоит из бункера 6, опор 1, моста 4, консолей 2, по которым пере­мещается грузовая тележка 3 с грейфером 5. Сыпучий груз может перегружаться через бун­кер 6 на ленточные конвейеры 7 или непосредственно в вагон.

Перегружатели для крупно­тоннажных контейнеров (рисунок 5.17, б), как правило, оснащены автоматическими контейнерны­ми захватами – спредерами 8.

а)б)
Рисунок 5.17 – Схемы перегружателей:
а – грейферно-бункерного; б – контейнерного

Авто- и электропогрузчикинаи­более многочисленны в группе машин периоди­ческого действия, применяемых в речных пор­тах.

Погрузчик (рисунок 5.18) – самоходная машина на ко­лесном ходу, оборудованная устройствами для захвата груза, его перемещения, погрузки в транспортные средства или выгрузки и уклад­ки в штабель. Они бывают с приводом от инди­видуального источника энергии: двигателя внутреннего сгорания (автопогрузчики) или аккумуляторных батарей (электропогрузчи­ки).

Для погрузки навалочных грузов в автомо­били и вагоны в портах применяют ковшовые погрузчики, а для перемещения этих грузов на складе – бульдозеры, выполненные на базе гусеничных тракторов.

По назначению погрузчики бывают универсальные (для работы с широкой номенклатурой грузов в различных условиях) и специальные (для перегрузки и транспортирования длинномерных, крупногабаритных грузов, для работы в трюмах судов, загрузки и выгрузки в контейнеры, штабелирования на большую высоту).

К машинам периодического действия при­надлежат также вагоноопрокидывате-ли,пред­назначенные для выгрузки из вагонов сыпучих грузов. Производительность их очень велика и составляет обычно 1800–3000 т/ч. Эти машины исполь­зуют в крупных портах в сочетании с ленточными конвейерами на причалах загрузки судов нава­лочными грузами.

Береговые перегрузочные машины непрерывного действия
з перегрузочных машин непрерывного действия в речных портах применяют различ­ные типы конвейеров, элеваторов, пневматиче­ских и других установок.

В общем виде формула для определения производительности машины непрерывного действия

, (5.3)

где q’ – масса перемещаемого груза, размещаемого в среднем на одном погонном метре ленты, кг;

v – скорость движения рабочего органа (ленты), м/с.

Конвейер – машина непрерывного дейст­вия с рабочим органом, перемещающим сыпу­чие грузы непрерывным потоком, а штучные – с определенными интервалами. В зависимости от тягового органа различают конвейеры лен­точные, пластинчатые, цепные, скребковые и винтовые. В портах наиболее распространены ленточные конвейеры, обеспечивающие гори­зонтальное и наклонное перемещения сыпучих, навалочных и тарно-штучных грузов. Конвейе­ры бывают стационарные и передвижные.

Рисунок 5.19 – Схема стационарного ленточного конвейера

В стационарном ленточном конвейере (рисунок 5.19) на станине (раме) 10натянута лента 4между приводным 6и натяж­ным 2барабанами. Лента опирается на верх­ние и нижние роликовые опоры 5.

Приводной барабан, сообщающий ленте поступательное движение, приводится во вращение от электро­двигателя через редуктор приводной станции 8.Натяжной барабан дает ленте постоянное натяжение посредством грузового 1, винтового или лебедочного механизмов. Груз поступает на верхнюю рабочую ветвь ленты через загрузоч­ное устройство 3(их может быть несколько). Выгружается груз через приводной барабан и разгрузочные устройства 7. Для очистки по­верхности ленты от частиц груза предусмотре­но очистное устройство 9.

Передвижной ленточный кон­вейер на колесном ходу применяют при не­большом объеме перегрузочных работ, выпол­няемых в разных местах порта или пристани.

Принцип их работы аналогичен принципу ра­боты стационарного конвейера. Отличитель­ная особенность – возможность перемещения к тому или иному месту работы.

Для укладки навалочных грузов в штабе­ля на больших складах применяют отвалообразователи (рисунок 5.20).

а) б)

Рисунок 5.20 – Схема машин для работы со штабелем насыпного груза:

а – отвалообразователь; б – роторно-конвейерная машина
Отвалообразователь с поворотной стрелой (см. рисунок 5.20, а) имеет основание, опирающееся на четыре ходовые тележки 4, ус­тановленные над стационарным конвейером 4.Перемещается он вдоль основания по рельсо­вому пути. На поворотной части 2 шарнирно закреплена консольная конвейерная стрела, размещены мачтовое устройство и механизм поворота и подъема-опускания стрелы.

Рисунок 5.21 – Схема роторно-конвейерного перегружателя
Э леватор – машина, предназначен­ная для перемещения грузов в вертикальном или близком к нему направлении (рисунок 5.22). Для переме­щения насыпных грузов применяют ковшовые, а штучных грузов и лесоматериалов – люлечные и полочные элеваторы.

Груз, поступающий на склад по стационарному кон­вейеру 4 через сбрасывающую тележку, пере­дается на ленту консольного конвейера стрелы 3и сбрасывается в штабель.

Наиболее универсальной для работы на складе является роторно-конвейерная машина (см. рисунок 5.20, б), которая может подавать груз в штабель и отгружать его из штабеля. В отличие от отвалообразователя у нее на конце стрелово­го конвейера имеется заборный орган 1 в виде роторного колеса с самостоятельным приво­дом. Груз, забираемый из штабеля посредст­вом ротора, передается на реверсивный кон­вейер 2, откуда поступает на конвейер 3и далее в судно или бункер.

Для выгрузки из судов навалочных грузов применяют конвейерные перегру­жатели (рисунок 5.21): норийно-конвейерные и роторно-конвейер-ные производительностью до 1500 т/ч. Они могут быть стационарными и передвижны­ми, береговыми и плавучими.

Поднятый из трюма груз поступает на сис­тему ленточных конвейеров, затем на склад или в бункер с последующей отгрузкой на железно­дорожный или автомобильный транспорт.

Пневматические установки применяют для выгрузки из судов и вагонов зерна, цемента и других мелкозернистых сыпучих грузов. Принцип их действия основан на перемещении груза в воздушном потоке, создаваемом в тру­бопроводе под действием напора воздуха вследствие разности давлений в начале и конце трубопровода.

Установки бывают всасывающими, нагне­тательными и комбинированными. Во всасыва­ющей установке давление воздуха ниже атмосферного, в нагнетательной – выше (рисунок 5.23).

Рисунок 5.23 – Схемы пневмоустановок различных принципов действия:

а – всасывающего; б – нагнетательного
Во всасывающей установке (см. рисунок 5.23, а) при работе вакуумного насоса 8в сис­теме происходит разрежение. Вследствие это­го частицы груза вместе с воздухом через сопло 1 попадают в трубопровод 2и далее в разгрузитель 4.Здесь из-за большой разницы в разме­рах сечения трубопровода и разгрузителя ско­рость потока резко падает и частицы груза выпадают вниз, скапливаются и отводятся через шлюзовый затвор 3.Воздух из разгрузителя 4поступает в циклон 5,где оставшиеся в воздуш­ном потоке частицы груза под действием цент­робежных сил прижимаются к внутренней по­верхности циклона, оседают вниз и по трубопроводу 9поступают к шлюзовому затвору 10. Из циклона 5 воздух по трубопроводу 6идет в фильтр 7, очищается и поступает в вакуумный на­сос 3, который выбрасывает его в атмосферу.

В нагнетательной установке (см. рисунок 5.23, б) компрессор 13нагнетает воздух под давлением в трубопровод 12.Груз в струю воздушного потока вводится через загрузочное устройство 11. На месте разгрузки устанавли­вают разгрузитель 4 и циклон 5.Груз из разгрузителя и циклона отводится через шлюзовые затворы, а воздух после очистки выбрасывает­ся в атмосферу.

На практике часто применяют комбинированную установку (см. рисунки 5.23, а и б), представляющую собой соединение всасы­вающей и нагнетательной установок в последо­вательности. При такой схеме комбинирования груз через затворы 5 и 10 всасывающей пневмоустановки поступает в загрузочное устройство 11 нагнетательной, где перемещается под давлением воздуха.

Пневматические установки непрерывного действия применяются для перемещения: зерна, апатитового концентрата, фрезерного торфа, фосфорной муки, порошковых и мелкокусковых химикатов, угля и прочих грузов.

К плавучим перегрузочным машинам, ис­пользуемым в портах, относят плаву­чие краны и перегружатели, земснаряды.

Плавучие перегрузочные машины
Плавучий кран – полноповоротный стре­ловой кран (рисунок 5.24), установленный на пла­вучем несамоходном или самоходном понтоне 2. Поворотная часть 1 крана выполнена по такой же конструктивной схеме, как у портального крана. Такие краны широко используются для выгрузки из судов различных грузов в пунктах с малым грузооборотом, где сооружать капи­тальные причалы нецелесообразно. Их приме­няют также для русловой добычи и погрузки в суда песка и песчано-гравийной смеси и для перегрузочных работ на плаву по варианту «судно-судно».

Плавучие краны строят неса­моходными и самоходными. Последние в портах при­меняют редко, обычно в тех случаях, когда для пере­грузочных работ необходимо часто менять мес­то стоянки.

их мобиль­ность, что дает возможность эксплуатации в различных пунктах, а недостатки – более высокие строительная стоимость и затраты на содержание по сравнению с береговыми крана­ми, значительные потери времени на переста­новку при смене места работы.-Преимущество плавучих кранов – их мобильность.

К плавучим относят также судовые кра­ны, устанавливаемые на отдельных типах гру­зовых самоходных судов (в основном грузо­подъемностью 300 и 350 т), обслуживающих пункты малых рек, не имеющие береговых средств механизации.

Плавучий норийно-конвейерный перегружатель(рисунок 5.25) смонтирован на понтоне 7.

Перегружатель состоит из опорно-поворотного устройства 6, колонны 4и консоли 3, по которой перемещаются нории 1. Перед выгрузкой но­рии лебедкой подъемного устройства опуска­ются в трюм судна до соприкосновения с гру­зом.

Рисунок 5.25 – Схема плавучего норийно-конвейерного перегружателя
При работе нория захватывает груз ков­шами, поднимает вверх и сбрасывает на конвейер 2, которым он передается на отвальный конвейер 5. Подобные машины предназначены для выгрузки из судов навалочных грузов при стабильных массовых грузо­потоках.

В настоящее время основную часть грузооборота портов Республики Беларусь составляют перевозки строительного песка и песчано-гравийной смеси с мест добычи до причала порта. Добыча и реализация этих строительных грузов является основной долей прибыли белорусских портов. Добыча осуществляется в основном землесосными и черпаковыми снарядами.

Гидроперегружатель – плавучая уста­новка для выгрузки песка и песчано-гравийной смеси из специального судна на берег (рисунок 5.26). Она смонтирована на понтоне 6.Втрюме понтона расположены насосы – водяной 5 и грунтовый 4.От грунтового насоса в трюм 7разгружаемого судна проходит всасывающий трубопровод 1, заканчивающийся заборным сосуном 8.

Водяные насосы забирают заборт­ную воду и по трубопроводу 2 направляют ее в трюм судна. Выходя под напором из насадок 9, вода размывает груз, образуется пульпа (смесь груза и воды), кото­рая засасывается грунтовым насосом и по на­порному трубопроводу 3направляется на склад.

Рисунок 5.26 – Схема гидроперегружателя
К плавучим перегрузочным машинам от­носятся также пневматические зерно- и цементоперегружатели, устанавливаемые на судах, специализированных для перевозки соответствующих грузов, – в этом и заключается их основное отличие от прочих механизмов данного принципа действия.

Машины для зачистки трюмов судовподразде­ляют на зачистные, подгребающие, уборочные и специализированные.

Машины и установки для зачистки трюмов
ачистные машины применяют в основном при обработке судов открытого типа. В речных портах в качестве зачистных машин используют бульдозеры на пневмоколесном или гусеничном ходу, оборудованные различ­ными отвалами и гребками. Наиболее распро­странена зачистная машина на базе трактора МТЗ (рисунок 5.27, а) с передним отвалом и задним гребком. Для повышения качества за­чистки настила трюма металлические поверх­ности отвала могут быть окантованы резиновой полосой толщиной 20–50 мм.

а) б) в)

Рисунок 5.27 – Схемы машин для зачистки трюмов

Подгребающие машины исполь­зуют для подачи груза из подпалубного пространства на просвет люка (в судах полуоткры­того и закрытого типов). К подгребающим от­носятся машины с парными подгребающими лапами и отвальным конвейером и специаль­ные бульдозеры с обратным отвалом. В речных портах для этих работ при зачистке трюмов судов полуоткрытого и закрытого типа широ­ко используют ковшовые погрузчики (рисунки 5.27, б и в), имеющие малые размеры, хорошие проходи­мость и маневренность.

Уборочные машины используют для зачистки и сухой уборки трюмов судна, обеспечивая сборку остатков груза в специальные тару или пылесборник, установленный на машине. В этом качестве мо­гут использоваться машины, применяемые для уборки вокзалов, дорожных покрытий, а также машины других типов.

Кспециализированным уста­новкам относят плавучие промы­вочные станции откачки воды после выгрузки из судна обводненных грузов и др.

Машины для зачистки полувагоновот ос­татков навалочных грузов, применяемые в реч­ных портах, подразделяют на механические, вибрационные и гидравлические.

В качестве машин механической зачистки применяют щеточные машины, средняя производительности которых 7–15 вагонов в час (рисунок 5.28).
Рисунок 5.28 – Схема машины для зачистки полувагонов
На портале 4расположе­ны отвальные ленточные конвейеры 2,тележка с поворотной шахтой 1, элеватором 5 и зачистной вращающейся щеткой 3 с подгребающими винтами и скребковым питателем.

Вибрационные установки обеспечивают зачистку путем сообщения полувагону колебаний, под воздействием которых сыпучий материал высыпается. Наиболее рас­пространены вибрационные устройства, при­меняемые для зачистки полувагонов, разгру­жаемых на эстакадах и роторных вагоноопрокидывателях. Производительность устройства 14–18 вагонов в час.

В некоторых портах используют уста­новки гидромеханизированной зачистки полувагонов. Смываемый водой груз поступает в специальный резервуар (бун­кер), из которого вода после очистки в фильтрах и отстойниках используется для последующих циклов зачистки, а груз по мере его накопления выгружается из бункера грейфером на склад.

Грузозахватные органы и приспособления
рузозахватные сменные органы и съем­ные приспособления служат для захвата гру­зов при перегрузке краном или погрузчиком. В речных прибрежных пунктах применяют различные типы захватных органов и съемных приспособлений. Их конструктивные и эксплуатационные каче­ства в значительной мере определяют произво­дительность перегрузочных машин.

Кгрузозахватным органамперегрузочной машины относят крюк и устройства для за­хвата и освобождения груза аппаратами уп­равления без участия стропальщика. Грузо­захватные органы используют в основном на двух типах подъемно-транспортных машин – кранах и погрузчиках.

Грейферы – захватные органы, при­меняемые при перегрузке насыпных и навалоч­ных грузов кранами. Они обеспечивают захват и отдачу груза без применения ручного труда. В речных портах в основном используют грей­феры с канатным приводом (двухчелюстные общего назначения, подгребающие, лесные, специальные многочелюстные).

Краны грузоподъемностью 5 т оснащают двухканатными грейферами грузоподъемностью 10 т и более – четырехканатными (рисунок 5.29, а).

Особую группу составляют подгребаю­щие двухчелюстные грейферы (рисунок 5.29, б), от­личающиеся значительно большим размахом челюстей. Они предназначены для зачистки трюмов от остатков навалочного груза.

Трехчелюстной двухканатный грейфер (рисунок 5.29, в) используют для перегрузки металлолома, крупного камня и других аналогичных грузов. Круглые лесоматериалы россыпью перегру­жают трехлапым или многолапым двухканатным грейфером (рисунок 5.29, г).

Электромагниты – захватные ус­тройства, используемые для перегрузки ме­таллолома, металлической стружки, болванок, чугунных чушек и др. Их работа основана на использовании электромагнитных сил притя­жения. Электромагниты представляют собой массивные шайбы круглой или прямоугольной формы.

а) б)

Рисунок 5.29 – Схемы грейферов с канатными приводами
Захваты для контейнеров бы­вают полуавтоматические (наиболее распрост­раненные) и автоматические. При перегрузке универсальных среднетоннажных контейнеров применяют четырехстроповые захваты с крю­ками, полуавтоматические (самоотцепы) и ав­томатические (грейферного типа) захваты.

При перегрузке крупнотоннажных контейне­ров перегружателями мостового типа их обыч­но оснащают специальными автоматическими захватами – спредерами.

В качестве сменных грузозахватных органов вилоч­ных погрузчиков используются:вилы, штыри, ковши, боковые и специальные захваты, безблочные стрелы и др.

Вилы используют для перегрузки грузов на поддонах, в ящиках, кипах (рисунок 5.30, а). Для захвата разных по размеру штучных грузов ви­лы можно смещать (рисунок 5.30, б), а при специ­альной каретке (рисунок 5.30, в) – поворачивать на 360°.

Для груза больших размеров применя­ют удлинители вил, надеваемые на их основа­ние и накладываемые сверху (рисунок 5.30, г). Штыри одиночные (рисунок 5.30, д) или сдвоенные (рисунок 5.30, е) применяют для перегрузки мотков, бухт, барабанов. Пакеты кирпича перегру­жают с использованием многовилочных захватов (рисунок 5.30, ж).

Ковши (рисунок 5.30, з) предназначены для перегрузки малогабаритных тарно-штучных, а также насыпных и навалочных грузов в незна­чительных объемах.

а) б) в) г)

Рисунок 5.30 – Сменные грузозахватные органы и съемные грузозахватные приспособления к погрузчикам
Боковые захваты (рисунок 5.30, и) при­меняют для грузов в кипах и тюках. Захваты, зажимая груз с боков, могут обеспечивать его подъем на определенную высоту или спуск.

Специальные захваты предназ­начены для перегрузки тяжеловесных грузов (рисунок 5.30, к)и рулонов (рисунок 5.30, л): бумаги, толя, рубероида, пергамина.

Источник