Расчет количества погрузо-разгрузочных машин и механизмов (раздел курсовой работы), страница 2

Для первого варианта переработки лесоматериалов получим:

t^ц_рем = 6 * 42,0 + 1 * 100,0 = 352 сут.

Так как  k_см > 3, то принимаем k_см = 3,43;

Z_Р = 2705,4 / (3,43 * 221,14) * (1 + 24 * 352 / 18000) = 2,44 ≈ 3 механизма.

Для мостового крана 20т значения количества ремонтов и технических обслуживаний, времени простоя в соответствующем типе ремонта и обслуживания, а также полное время межремонтного цикла приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 – Периодичность и продолжительность ремонтов для мостового крана

Вид ремонта или обслуживания	Трц, ч	Количество ремонтов и обслуживаний в одном цикле nК, nТР1, nТР2, nТО1, nТО2, nТО3.	Время нахождения в ремонте или обслуживании tК, tТР1, tТР2, tТО1, tТО2, tТО3, сут.
Т К	12000	4 1	12,0 40,0

Для второго варианта переработки лесоматериалов получим:

t^ц_рем = 4 * 12,0 + 1 * 40,0 =  88 сут.

Так как  k_см > 3, то принимаем k_см = 3,43;

Z_Р = 2705,4 / (3,43 * 13594,07) * (1 + 24 * 88 / 12000) = 1,99 ≈ 2 механизма.

4.3 Расчет количества подач и уборок вагонов на грузовой фронт

Количество подач-уборок вагонов на грузовой двор определяется в зависимости от рода выполняемой грузовой операции. Расчет числа подач-уборок вагонов к грузовому фронту за сутки при выгрузке осуществляется по формуле:

X_пу = m^р_сут / √γ_л * (1 + t_под) / (0,25 + 30 * P_техн / Z_р * Q_ч),

где m_сут^р – расчетный суточный вагонопоток;

g_л – отношение стоимости одного часа работы маневрового локомотива к стоимости вагоно-часа простоя, принимаем g_л = 45;

t_под – время следования маневрового состава при выполнении подач вагонов от места их накопления на станции до места их выгрузки, мин:

t_под = l_под / V_под * 60 + τ_рз,

l_под – расстояние подачи вагонов со станции на грузовой фронт – 7,8 км;

V_под – скорость подачи вагонов, примем равной 20 км/ч;

t_рз – время на разгон и замедление при движении маневрового состава, принимаем t_рз = 3 мин;

P_техн – техническая норма загрузки вагона, т;

Z_р – количество ПРМ по вариантам;

Q_ч – часовая производительность ПРМ, т/ч:

Q_ч = Q_см / 7.

Время следования состава при выполнении подач вагонов будет равно:

t_под= 7,8 / 20 * 60 + 3 = 26,4 мин.

По первому варианту:

Q_ч = 221,14 / 7 = 31,59 т/ч;

Х_пу = 33,4 / √45*(1 + 26,4) / (0,25 + 30*45 / 1*31,59) = 3,62 ≈ 4 подачи / убороки

По второму варианту:

Q_ч = 331,14 / 7 = 47,31 т/ч

Х_пу = 33,4 / √45*(1 + 26,4) / (0,25 + 30*45 / 7*47,31) = 3,62 ≈ 4 подачи / уборки

4.4 Расчет числа машин и механизмов по условию обеспечения перерабатывающей способности грузового фронта

Определение количества ПРМ по условию обеспечения перерабатывающей способности грузового фронта выполняется по следующей формуле:

Z_р = Q_сут^(р)мех / (Q_ч * (Т – t₀ * Х_пу)),

где Т – возможное время работы ПРМ в течение суток за вычетом времени на смену бригад, ремонт, осмотр и экипировку, час:

Т = k_см * t_см,

t₀ – время на выполнение маневровой работы у грузовых фронтов, когда невозможно вести погрузочно-разгрузочные работы, ч.

t₀ = Δt + 2*m_пу * t_рс,

где Δt – время на маневрирование состава, Δt = 0,1 ч (6 мин);

t_рс – время на расстановку и сборку одного вагона у грузового фронта, принимаем t_рс = 0,025 ч (1,5 мин);

m_пу – количество вагонов в одной подаче-уборке:

m_пу = m^р_сут / Х_пу.

Рассчитаем количество ПРМ по условию обеспечения перерабатывающей способности грузового фронта для первого варианта:

при круглосуточной работе Т = 22 ч,

m_пу = 33,4 / 4 = 8,35 ≈ 9 вагонов;

t₀= 0,1 + 2 * 9 * 0,025 = 0,55 ч;

Z_р= 2705,4 / (31,59 * (22 – 0,55 * 1)) = 4,33 ≈ 5 механизмов.

Рассчитаем количество ПРМ по условию обеспечения перерабатывающей способности грузового фронта для второго варианта:

при круглосуточной работе Т = 22 ч,

m_пу= 33,4 / 4 = 8,35 ≈ 9 вагонов;

t₀= 0,1 + 2 * 9 * 0,025 = 0,55 ч;

Z_р= 2705,4 / (47,31 * (22 – 0,55 * 1)) = 2,89 ≈ 3 механизма.

В результате расчетов для переработки лесоматериалов круглых сырых по первому варианту требуется 5 стреловых портальных крана, по второму варианту – 3 мостовых крана 20т.

При сравнении найденных значений числа ПРМ двумя методами к проектированию принимается по первому варианту – 5 стреловых портальных крана КППК 10-30-10,5, по второму варианту – 3 мостовых крана 20т.

4.5 Расчет длины погрузочно-разгрузочных фронтов

Длина погрузочно-выгрузочных фронтов проверяется по условию обеспечения работы, как с железнодорожным, так и с автомобильным транспортом. Необходимая длина фронта со стороны железнодорожного транспорта определяется по формуле:

L^жд_ф = m_пу * l_в + l_доп,

где m_пу – количество вагонов в одной подаче-уборке по вариантам;

l_в – длина вагона по осям автосцепки, l_в = 13,92 м;

l_доп – дополнительное расстояние, необходимое на установку вагона, принимаем l_доп = 15 м.

Для первого варианта:

L^жд_ф= 9 * 13,92 + 15 = 140,28 м.

Для второго варианта:

L^жд_ф= 9 * 13,92 + 15 = 140,28 м.

Длина фронта со стороны автомобильного транспорта определяется по формуле:

L^а_ф = Q^р_сут * t^з_гф * l_а / (P^а_техн * T_а),

где l_А – расстояние, необходимое на установку одного автомобиля у грузового фронта, принимаем l_а = 8 м;

P^а_техн – техническая норма загрузки одного автомобиля с учетом коэффициента использования грузоподъемности, примем P^а_техн = 30 т;

T_а – время работы автотранспорта на завозе-вывозе груза со станции, примем T_а = 22 ч.

t^з_гф – продолжительность занятия грузового фронта одним автомобилем, ч:

^tз_гф = t_п(в) + t_ман + t_ож,

где t_п(в) – время на погрузку или выгрузку одного автомобиля,

t_п(в) = 1,5 * 30 =  45 мин;

t_ман – время на маневрирование одного автомобиля у грузового фронта, принимаем t_ман = 3 мин;

t_ож – суммарное время ожидания выполнения грузовых операций у грузового фронта, принимаем t_ож = 8 мин.

t^з_гф= 45 + 3 + 8 = 56 мин = 0,93 часа.

L^а_ф= 2705,4 * 0,93 * 8 / (30 * 22) = 30,5 м.

Теперь необходимо сравнить по вариантам длину площадки, полученную из условия обеспечения хранения заданного объёма груза с длиной грузовых фронтов со стороны железнодорожного и автомобильного транспорта.В результате по первому варианту к проектированию принимается площадка длиной 170,78 м, по второму варианту – площадка длиной 170,78 м.

4.6 Проверочные расчеты

Длина площадки после определения принимаемых к проектированию параметров схем КМАПРР проверяется по фронту работ следующим расчетом:

m^р_сут * l_в / L^пр_пл ≤ X_пу ≤ k_см * t_см / (m_пу * P_техн / (Z * Q_ч)),

где L^пр_пл – принятая длина площадки, м.

Для первого варианта:

33,4 * 13,92 / 170,78 ≤ 4 ≤ 22 / (9 * 45 / (5 * 221,14));

2,72 ≤ 4 ≤ 59,46

Для второго варианта:

33,4 * 13,92 / 170,78 ≤ 4 ≤ 22 / (9 * 45 / ( 3 * 331,14));

2,72 ≤ 4 ≤ 53,66

Для обоих вариантов условия выполняются.

4.7 Выводы

На основании построенных графиков циклов работы ПРМ определены значения производительности механизмов. Сменная эксплуатационная производительность для стрелового портального крана по результатам выполненных расчётов составила 221,14 тонн в смену, для мостового крана – 331,14 тонн в смену. После сравнения этих значений с соответствующими данными из ЕНВ [7] вторые приняты к расчёту.

Количество ПРМ определено, исходя из двух условий. По условию обеспечения выполнения заданного объёма грузопереработки и структуры ремонтного цикла количество ПРМ по первому варианту составило 3 крана, по второму варианту - 2 крана. По условию обеспечения перерабатывающей способности грузового фронта количество ПРМ по первому варианту составило 5 кранов, по второму варианту - 3 крана. В результате к проектированию принято 5 стреловых портальных кранов и 3 мостовых грейферных кранов 20т.

Требуемое количество подач-уборок вагонов на грузовой фронт по первому варианту равно 4, по второму варианту – 4 подачи-уборки.

В результате сравнения длины площадки, определённой из условия обеспечения хранения заданного объёма груза, с необходимыми длинами грузовых фронтов со стороны железнодорожного и автомобильного транспорта окончательно к проектированию принимается длина площадки по первому варианту  и по второму варианту 170,78 м. Выполненные проверочные расчёты показали правильность определения принятых к проектированию параметров схем КМАПРР по вариантам.