МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ АВИАЦИОННАЯ СЛУЖБА

АКАДЕМИЯ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине:

«КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ

ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ РАБОТ»

РАЗРАБОТАЛ: ПРУСАКОВ Д.В.

ГРУППА: 453

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ: ШВЕДОВ В.Е.

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

1999г.

Исходные данные:

1. Годовой грузопоток:	40000 т/год
2. Срок хранения груза:	7 дней
3. Виды грузов:	а) телевизоры        - 200х300х120 мм б) приборы            - 300х400х120 мм в) в/магнитофоны - 200х160х120 мм
4. Объемная плотность грузов:	а) и б) - 0.6 т/м3 , в) – 0.5 т/м3
5. Размер поддона:	800х1200 мм
6. Виды транспорта:	ж/д - автомобиль
7. Варианты средств механизации в хранилище:	электроштабелер - стеллажный кран штабелер
8. Варианты выгрузки груза из транспорта:	электропогрузчик
9. Варианты доставки груза к хранилищу:	электропогрузчик

Структурная схема транспортно-складского  комплекса

 

Технологическая схема перегрузки груза с одного вида транспорта на другой через склад

 

Q₁ –  разгрузка вншнего транспорта и передача груза на внешний транспорт (прямой вариант);

Q₂ – перемещение груза с внешнего транспорта на участок временного хранения;

Q₃ – перемещение груза с участко временного хранения в зону хранения;

Q₄ – перемещения груза с внешнего транспорта в зону хранения;

Q₅ – перемещение груза с зоны хранения на участок временного хранения;

Q₆ – перемещение груза с участка временного хранения на внешний транспорт;

Q₇ – перемещение груза с зоны хранения на внешний транспорт.

Расчет и анализ грузопотоков

Суточные грузопотоки определяются по формулам:

-         по прибытию на склад        

-         по отправлению со склада  

где:  Q_г – годовой грузопоток;

Т_{пр, отп}  - число суток работы по приему (отправлению) грузов

[ Т_пр = 365 дней, Т_отп = 262 дней ]

К_{нер.п, о.} – коэффициент суточной неравномерности прибытия (отправления) [ К_нер.п = 1.2, К _нер.о. = 1.1 ]

Расчет интенсивности грузопотоков

1. Прибытие грузов:

                              

a₁ - доля прибывших грузов, которая после разгрузки с внешнего транспорта прибытия поступает на внешний транспорт отправления;

a₂ - доля грузов, поступающих сначало на участок временного хранения.

2. Отправление грузов:

b₁ - доля груза, выдаваемого со склада с предварительной комплектацией и подготовкой к отправке.

Определение параметров участков хранения грузов

1. Масса груза в транспортно-складском пакете определяется по формуле: , где: l – длина поддона;

b – ширина поддона;

h – высота укладки груза на поддоне;

y - коэфициент заполнения объема поддона грузом;

r - плотность груза.

а) Телевизоры: М_г = 1.2*0.8*1.2*0.9*0.6 = 0.62 т.

б) Приборы: М_г = 1.2*0.8*1.2*0.9*0.6 = 0.62 т.

в)  В/магнитофоны: М_г = 1.2*0.8*1.2*0.9*0.5 = 0.52 т.

2.     Запас хранения (вместимости склада): 

3.     Число грузовых складских единиц, которые должны помещаться в зоне хранения:

Основные технические характеристики ТС-12М

1. Грузоподъемность	1000 кг
2. Полезная высота подъема	4-12 м
3. Подъемный механизм:
-   основная скорость -   установочная скорость	16 м/мин 2 м/мин
4. Частота включения:
-   для основной скорости -   для установочной скорости	240 вкл/час 240 вкл/час
5. Механизм передвижения:
-   основная скорость -   промежуточная скорость -   установочная скорость	84; 63 м/мин 20.5; 17.3 м/мин 2.9; 2.2 м/мин
6. Механизм выдвижения вил:
-   скорость -   частота включения -   отн. продолжительность включения -   max высота поддона	12 м/мин 60 вкл/час 40 % 1200 мм
7. Мощности:
-   для подъема -   для передвижения -   для выдвижения вил -   max потребная мощность	7.5/0.8 кВт 1.1/0.2/0.035 кВт 0.55 кВт 8.8 кВт

Стеллажное хранение грузов

Рассчитываем параметры склада при использовании внутри него стеллажного крана штабелера ТС-12М.

1)    Высота ярусов в стеллаже:

h_г – высота груза на поддоне;

h_п – высота поддона;

l  – зазор м/д полкой и пакетом;

2) Число ярусов в стеллажах:

Н_п – высота подъема грузозахвата

СКШ над полом;

h_н – расстояние по высоте от пола

склада до уровня первого яруса.

3) Высота склада от пола до низа стеллажных конструкций:

h_в – расстояние от верхнего яруса стеллажей до низа форм покрытия здания.

4) Число грузовых складских единиц по ширине зоны хранения:

В_х – ширина участка хранения груза;

В_гр – ширина продольного прохода между стеллажами;

B – ширина поддона;

a_ш – зазор между колонной здания и стеллажом.

5) Число грузовых складских единиц по длине зоны хранения:

R – общее число поддонов с грузом в зоне хранения;

n_пв – число поддонов по высоте хранения.

6) Длина стеллажа в зоне  хранения:

l_д – длина полки стеллажа между двумя стойками;

n_пс – число полок стеллажа;

b – ширина стойки стеллажа.

7) Длина стеллажной зоны хранения груза:

l₁ – размер на выход штабелирующей машины из стеллажа с тупиковой стороны хранилища;

l₂ – размер на выход штабелирующей машины из стеллажа со стороны приема груза;

Основные технические характиристики

электроштабелера ЕВ 418.56.4

1. Грузоподъемность	1000 кг
2. Высота подъема  груза	5600 мм
3. Габаритные размеры:
- длина включения - ширина при торцевом положении вил - высота - радиус поворота	1230 мм 1200 мм 2470 мм 71 мм
4. Скорость движения с грузом	14 км/ч
5. Собственная масса	5000 кг

Стеллажное хранение грузов при использовании

электроштабелера

	hя

 

1)    Высота ярусов в стелаже:

 

2)    Число ярусов в стеллажах:

3)    Высота склада от пола до низа стеллажных конструкций:

4)    Число грузовых складских единиц по ширине зоны хранения:

5)    Число грузовых складских единиц по длине зоны хранения:

6)    Длина стеллажа в зоне  хранения:

7) Длина стеллажной зоны хранения груза:

Расчет рабочих площадей склада

, где

E - вместимость склада;

коэффициент использования плащади склада;

h - высота складирования груза;

q – равномерно распределенная нагрузка на 1 м²:   

Определение участка временного хранения

1.     Расчет площадки участка временного хранения:

,  где

Q^пр_сут – среднесуточный грузопоток прибытия грузов;

T_вх – срок временного хранения прибывающих и отправляемых грузов:

Т^пр_вх= 2 сут, Т^отпр_вх = 1 сут ;

n^в_п – число поддонов приходящихся на 1 м² при складировании на 1 ярус по высоте: n^в_п = 0.6 ;

Z_вх – число ярусов по высоте, Z_вх = 3

M_г – нагрузка на пол от одного поддона;

K_ис – коэффициент использования площади, K_ис = 2.5

2.     Длина участка временного хранения:

Расчет длины грузовых фронтов

1.     Расчет длины железнодорожного грузового фронта

      , где

L_в – длина вагона ( L_в = 13.43 м);

Z_п – число подач ( Z_п = 1);

Z_с – число смен (перестановок) вагонов ( Z_с = 1);

а_м – удлинение грузового фронта для маневрирования локомотивами (а_м = 20м);

n_в – среднесуточное поступление вагонов на склад:

           

          где  Q^жд_с – среднесуточное поступление грузов;

m_в – средняя загрузка вагонов, m_в= 24.6 т ;

k_нер – коэффициент неравномерности прибытия, k_нер = 1.3

                                                          

2.     Длина грузового фронта со стороны подхода автотранспорта:

, где

Q^а_с - среднесуточное отправление груза автотранспортом;

k_нер - коэффициент неравномерности распределения отправки (k_нер = 1.4);

l_а - длина автомобиля ( l_а = 4 м);

t_а - средняя продолжительность погрузки одного автомобиля ( t_а = 20 мин);

m_а - средняя загрузка автомобиля ( m_а = 4 т);

T_сут- продолжительность работы склада в сутки ( T_сут = 13.3 ч.);

Определение потребного количества подъемно-транспортого

оборудования

  , где

Q^п(от)_сут – среднесуточная переработка;

Т – время работы машины;

П_ц – производительность машины;

k_вр – коэффициент использования машины во времени;

i – количество видов работ.

Производительность машин циклического действия:

где  М_г – количества груза на поддоне;

Т_ц – средняя продолжительность цикла машины.

Время цикла работы СКШ:

 , где

l – среднее расстояние транспортировки груза;

H – средняя высота подъема грузозахвата;

b – длина пути грузозахвата при установке поддона в глубину стеллажа;

V_к – скорость передвижения;

V_п – скорость подъема;

V_г – скорость выдвижения грузозахвата;

Время цикла работы электроштабелера:

 , где

t₁ – время захвата груза в начале цикла;

t₂ – время установки груза в конце цикла;

H₁ – средняя высота подъема вилочного грузозахвата при подъеме груза в начале цикла;

H₂ – средняя высота подъема в конце цикла;

V_п – скорость подъема;

V_д – скорость передвижения.

Потребное количество СКШ:

 n = 152 / 13.3 * 19.6 = 1 шт

Потребное количество электроштабелеров: n = 152 / 13.3 * 40 = 1 шт

Определение технико-экономических показателей

перегузочного процесса

 , где

Q_i – годовой объем поступающей;

П_i – сумма затрат на проведение производственных процессов;

m – количество видов обрабатываемой продукции;

k – количество видов затрат.

Определение величины капитальных вложений

Смета

капитальных вложений на строительство или эксплуатацию

проектируемой установки

Наименование оборудования	Количество единиц, n	Стоимость единицы, k0	Сумма, ki
СКШ	1	126000	126000
Электроштабелер	1	100000	100000
Электропогрузчик	1	80300	80300

Определение расходов на амортизацию и текущей ремонт

оборудование и сооружений

 , где

k_i – стоимость отдельных машин и сооружений;

А – действительный процент ежегодных отчислений;

В_т – действительный срок службы.

Ведомость

Подсчета расходов на амортизацию и текущий

ремонт оборудования и сооружений

	Стоимость	% отчис	лений	Суммарный	Сумма,
Объект	Объектов, ki	На амортизацию, А0	На текущий ремонт, b0	Процент (А0+b0)*y	ki(A0+b0)*y*0.01
СКШ	126000	20	10	0.3	378
Э/штаб.	100000	20	10	0.3	300
Э/погруз.	80300	20	10	0.3	241

Определение расходов на содержание рабочих и служащих, занятых в перегрузочном процессе

Ведомость

Подсчета заработной платы персонала, находящегося

на повременной оплате труда

	Факт. штатный	Расчетный	Зарплата
Профессия,	сос	тав	списочный	На одн.	На списоч.	На списоч.
должность	смена	всего	Непр. раб.	рабоч.	состав в	состав в
	I	II		нед., k=1.42	в месяц	мес.	год
Оператор СКШ	1	1	2	2.84	1200	2400	28800
Оператор ЭШ	1	1	2	2.84	1200	2400	28800
Оператор ЭП	1	1	2	2.84	1200	2400	28800
Менеджер	1	1	2	2.84	1500	3000	36000
Кладовщик	1	1	2	2.84	800	1600	19200
Ремонтник	1	1	2	2.84	800	1600	19200

Определение расходов на электроэнергию, топливо и смазку

  , где

Т_ф – фактическое число часов работы механизма в год;

q – расход энергии на 1 час работы механизма;

p – стоимость 1 кВт*ч электроэнергии.

Для СКШ:

Для ЭШ, ЭП:

Расход энергии на освещение рабочей площади

 , где

F – освещаемая площадь, м²;

b – норма расхода мощности,  b = 5 Вт/м²;

T_осв – число часов освещения в течении года, Т_осв=2600 ч

Р_осв – стоимость 1 кВт*ч

Для СКШ: 

Для ЭШ, ЭП:

Эффективность перегрузочного процесса

Для СКШ:

Для ЭШ:

Сравнение вариантов механизации перегрузочных работ

Наименование	СКШ	ЭШ	Ед. измерения
1. Грузооборот	40000	40000	т/год
2. Емкость склада	945	945	т
3. Капитальные вложения	126000	100000	руб
4. Годовые эксплуатационные расходы:
-         на амортизацию и ремонт -         на электроэнергию -         на освещение -         на зарплату	378 7584 384 28800	300 5516 1828 28800	руб руб руб руб
5. Численность персонала	2	2	чел
6. Себестоимость переработки груза			руб/т