Основанием для выбора того или иного варианта механизации погрузочно-разгрузочных работ является тщательный технико-экономический анализ, позволяющий установить оптимальный вариант. Для оптимального варианта характерно отсутствие простоев автомобилей и погрузочно- разгрузочных машин, что может быть достигнуто ликвидацией непроизводительных простоев автомобилей в ожидании погрузки и значительным сокращением простоев автомобилей под погрузкой.
Следовательно, основными задачами механизации ПРР являются выбор такой погрузочной (разгрузочной) машины или оборудования и такая организация взаимодействия в работе автомобилей и ПРМ, чтобы указанные простои сводились к минимуму.
9.1. Навалочные грузы
Значительную часть навалочных грузов составляет продукция добывающих отраслей и строительства, которые перевозятся автосамосвалами с загрузкой их различными экскаваторами.
Важным условием бесперебойной работы этого погрузочно-транспортного комплекса является правильный подбор соотношения емкости ковша экскаватора и кузова самосвала. Доказано, что рациональным является соотношение 1:3... 1:5.
Существенное сокращение простоев автомобилей в ожидании погрузки и под погрузкой может быть достигнуто организацией работы экскаватора таким образом, чтобы автомобили-самосвалы работали поточным методом.
На таких объектах, как базовые склады, перевалочные пункты на железнодорожных станциях и причалах, погрузку навалочных грузов выгоднее производить одно- и многоковшовыми погрузчиками, как более дешевыми и производительными в этих условиях по сравнению с экскаваторами.
Другим высокопроизводительным средством механизации погрузки навалочных грузов на открытых складах и площадках являются передвижные и стационарные бункера. Применение бункеров позволяет сделать работу погрузочных машин и, автомобилей независимыми друг от друга и сократить простои автомобилей под погрузкой до 2-3 мин.
В пунктах с небольшими объемами работ погрузку навалочных грузов можно механизировать при помощи автопогрузчиков, оборудованных ковшом, так как это не требует применения специальных погрузчиков.
Если на складе или пункте затруднено или невозможно использование погрузчиков, то следует применять передвижные или стационарные конвейеры, которые, в свою очередь, лучше применять в комплексе с бункерами.
При перевозке навалочных сыпучих грузов на большие расстояния целесообразно использовать не самосвалы, а бортовые автомобили и автопоезда в комплексе со стационарными или передвижными (в том числе самоходными) автомобилеразгрузчиками. Такой способ применяют в основном для сельскохозяйственных грузов; в промышленности и строительстве его используют редко.
9.2. Строительные материалы
Строительные материалы - многообразная номенклатура грузов:
- навалочные (песок, щебень, гравий и т.д.);
- мелкоштучные стеновые материалы (кирпич, небольшие плиты и блоки);
- различные строительные изделия и детали (сантехника, радиаторы, ванны и т.п.);
- крупные строительные детали (панели, ЖБИ и т.п.);
- длинномерные грузы (металл, балки, лес, пиломатериалы и т.п.);
- порошкообразные или пылевидные материалы (цемент, алебастр и т.п.).
Мелкоштучные стеновые материалы (в основном это кирпич) являются массовыми грузами и перевозятся автомобилями и автопоездами общего назначения.
Комплексная механизация ПРР с кирпичом может быть обеспечена только при пакетном способе его доставки и использованием поддонов или без них.
Погрузку на транспортные средства пакетов кирпича на поддонах, уложенных в "елку", на заводах выполняют козловыми или автомобильными кранами, а также автопогрузчиками грузоподъемностью до 5 т.
Выгрузку на крутых строительных объектах производят имеющимися башенными, автомобильными кранами или автопогрузчиками. На небольших объектах могут быть использованы простейшие краны или автомобили-самопогрузчики кранового типа.
Для перевозки силикатного кирпича, который уже обжигают в пакетах, необходимо обязательное крепление, так как его не укладывают в "елку". Для этого служат специальные поддоны, конструкция которых позволяет перевозить их на обычных автомобилях.
Различные строительные изделия - изделия, не относящиеся ни к мелкоштучным, ни к крупным. Наиболее эффективным способом доставки их на объекты является контейнерный или пакетный. Для этого строительные изделия укрупняют в партии до 1-2 т, что позволяет механизировать ПРР. Чаще всего для указанных изделий применяют специальные стоечные поддоны.
Крупные строительные детали. Так как их масса велика, то погрузку можно производить только механизированным способом. На ЗЖБК для погрузки применяют козловые и мостовые краны, иногда дополнительно используют автокраны, краны на пневмоходу, автопогрузчики. На крупных предприятиях используют несколько постов погрузки, оборудованных указанными грузоподъемными устройствами.
Для перевозки крупных строительных деталей используют специальные автопоезда-полуприцепы - панеле- и плитовозы на базе седельных тягачей. Для некоторых крупных деталей могут быть использованы автомобили общего назначения грузоподъемностью до 16 т, иногда до 24 т i и более.
На строительных объектах крупные детали разгружают в основном башенными кранами. Чтобы избежать перегрузки крупных деталей, используют прогрессивный метод монтажа "с колес", что позволяет снимать деталь с автомобиля и сразу монтировать ее. Это, однако, требует четкой организации работы автомобилей, завода и строительного объекта. Чтобы избежать жесткой зависимости работы этой цепочки, используют три оборотных полуприцепа (первый - под погрузкой на заводе, второй - порожний или груженый в пути, третий - на строительной площадке). Это позволяет существенно сократить простои седельных тягачей под погрузкой (разгрузкой).
Цемент и другие порошкообразные материалы. Наиболее прогрессивным способом доставки является бестарный с использованием специализированных транспортных средств - автоцементовозов со средствами механизированной самопогрузки цемента. Погрузку цемента в цементовозы на цементных заводах, а также на элеваторах, выполняют при помощи стационарных пневматических погрузочных установок, а на небольших складах - непосредственно из железнодорожных вагонов при помощи пневматических перегружателей. Применение цементовозов, оборудованных устройствами не только для саморазгрузки, но и для самопогрузки, позволяет комплексно механизировать погрузочно-разгрузочные операции без использования специальных средств механизации.
Для доставки цемента и других порошкообразных материалов в затаренном виде (в мешках) применяют бортовые автомобили, автофургоны. Наиболее прогрессивным является пакетирование на обычных поддонах. Для перевозки пакетов используют пакетовозы.
В качестве грузоподъемных машин, обеспечивающих комплексную механизацию погрузочно-разгрузочных работ с затаренными порошкообразными строительными материалами в пакетированном виде, применяют вилочные электро- и автопогрузчики, краны с подвесными вилочными захватами и самопогрузчики кранового типа. 204
Длинномерные и тяжеловесные грузы имеют особенности, которые нужно учитывать при организации перевозок и механизации ПРР:
- длинномерные (прокат различного сортамента, металлические и железобетонные трубы, бревна, пиломатериалы, фермы, балки, сваи и т.п.);
- тяжеловесные (агрегаты, станки, силовые установки, котлы и т.п.). Некоторые длинномерные грузы одновременно являются и тяжеловесными.
Прокат получают с металлобаз. ПРР на металлобазах выполняют в основном козловыми и мостовыми кранами, а также автомобильными кранами, железнодорожными кранами, автопогрузчиками и т.п. при оснащении их соответствующими грузозахватными приспособлениями (клещами, многоконцевыми стропами и т.п.). Для полного использования грузоподъемности кранов и автопогрузчиков прокат увязывают в пакеты массой до 3 т. :,
Перевозку проката выполняют обычными и саморазгружающимися автопоездами, которые позволяют разгружать металл в любых пунктах независимо от наличия в них грузоподъемных машин.
Лес и пиломатериалы обычно перевозят в пакетах, которые формируют с помощью стандартных полужестких несущих стропов. Автопоезд до начала погрузки подают под готовый пакет, который при помощи домкрата, ворота и др. опускается на коники автомобиля или прицепа. При необходимости погрузку пакетов производят кранами.
На прирельсовых и пристанционных складах, в речных и морских портах погрузку пакетов на автопоезда выполняют имеющимися кранами, а также автопогрузчиками и автолесовозами портального типа.
Если лес перевозят не в пакетах, то для погрузки используют захваты типа "клещи". Этот способ менее удобен и производителен.
Во избежание промежуточного складирования используют оборотные полуприцепы.
При применении саморазгружающихся автомобилей-лесовозов в пунктах прибытия не требуется каких-либо грузоподъемных машин.
Фермы и балки доставляют специальными автопоездами в составе седельного тягача и полуприцепа-фермовоза или балковоза, которые могут иметь телескопическую раму, позволяющую перевозить фермы и балки различной длины.
ПРР с особо длинномерными материалами выполняют, как правило, двумя синхронно работающими кранами или одним краном, но со специальной подвеской.
Трубы и плети из труб для газо- и нефтепроводов длиной 6 и 12 м (трубы) и 24-48 м (плети).
Для перевозки труб и плетей из труб применяют различные типы специализированных автопоездов:
- автомобиль-тягач с одноосным или двухосным прицепом-роспуском;
- седельный тягач с полуприцепом и прицепом-роспуском. Погрузку и выгрузку труб и плетей из труб выполняют кранами-трубоукладчиками, пневмо- и автокранами. На железнодорожных станциях трубы грузят на автопоезда при помощи имеющихся стационарных козловых и мостовых кранов. В этом случае доставку и механизированную выгрузку труб эффективно выполнять саморазгружающимися автопоездами-трубовозами.
Тяжеловесные и крупногабаритные грузы. Для перевозки тяжеловесных и крупногабаритных грузов используют прицепы-тяжеловозы грузоподъемностью 40, 60, 120 и 300 т, а также полуприцепы-тяжеловозы грузоподъемностью 25 и 52 т. Для особо тяжелых грузов - прицепы-тяжеловозы грузоподъемностью 900 т, при спаривании которых получают автопоезда грузоподъемностью 1,5-1,7 тыс. т.
Основными видами грузоподъемных машин для выполнения ПРР с обычными тяжеловесными грузами являются стационарные и передвижные краны и автопогрузчики. Если их грузоподъемности не хватает, то применяют спаренные краны. В качестве грузозахватных приспособлений применяют различные стропы, грейферно-клещевые захваты, электромагниты и траверсы в сочетании со стропами.
Погрузку особо тяжеловесных крупногабаритных грузов осуществляют кранами большой грузоподъемности (до 320 т) при спаренном методе работы двух, а иногда и четырех единиц.
Для перегрузки особо тяжеловесных грузов используют методы горизонтального перемещения (гидродомкратами), а также устройства, монтируемые на прицепах-тяжеловозах (в виде гидравлических подъемников).
93. Сельскохозяйственные грузы
Зерно. Уборка и перевозка зерна от комбайнов на зерноочистительные тока и заготовительные пункты предопределяют неоднократную перегрузку.
Загрузку зерна на начальном этапе производят путем опорожнения бункера комбайна На участке поле - зерноочистительный ток используют комбитрайлерную технологию транспортирования (от комбайна в прицепах трактором до ближайшей дороги, автопоездами - до зерноочистительного тока) и порционную (прицепы устанавливают в поле во вполне определенных местах). Так как расстояние транспортирования не превышает 10-12 км, целесообразно использовать автомобили-самосвалы и самосвальные автопоезда, а также тракторы с самосвальными прицепами. Применение самосвалов не требует разгрузочных устройств на току.
При использовании бортовых автомобилей на токах применяют стационарные, передвижные и самоходные автомобилеразгрузчики.
При перевозке зерна с токов на заготовительные пункты (на пристанционные элеваторы) применяют крупнотоннажные автопоезда в составе седельного тягача и полуприцепа или автомобиля с 1-2 прицепами. Так как расстояния перевозки на этих участках обычно» 70 км, применяют бортовые автопоезда с уплотнением бортовых платформ. Самосвалы на таких расстояниях перевозки не используют.
Погрузку зерна на токах осуществляют зернопогрузчиками или многоковшовыми погрузчиками. Иногда используют бункерные установки. Для разгрузки используют стационарные автомобилеразгрузчики часто без расцепки прицепов.
Сахарная свекла. При перевозках сахарной свеклы выполняют следующие погрузочно-разгрузочные операции:
- погрузку на полях во время уборки;
- разгрузку в бурты;
- разгрузку на сахарных заводах (при прямых автомобильных перевозках) или на железнодорожных станциях и пристанях.
При раздельном способе уборки комбайн укладывает свеклу в небольшие кучи или валки, из которых свекла загружается в автомобили или прицепы свеклопогрузчиками.
При поточном и полупоточном способе свекла из комбайнов загружается сразу в кузова транспортных средств и перевозится на сахарные заводы (поточный) или в бурты (полупоточный) для временного хранения.
Для механизации погрузки и разгрузки используют свеклопогрузчики, разгрузчики-буртоукладчики и др.
На небольшие расстояния свеклу доставляют автосамосвалами и самосвальными автопоездами.
Возможным способом перевозки свеклы с полей на свеклоприемные пункты или сахарные заводы является контейнерный способ с использованием специальных контейнеров с откидным днищем. Применение контейнеров позволяет использовать универсальные ПРМ - краны и автопогрузчики.
Картофель и овощи. Картофель убирают в основном картофелеуборочными комбайнами, которые обеспечивают в том числе и погрузку картофеля в транспортные средства. Если картофель сортируют на специальных пунктах сельскохозяйственных предприятий, то его туда можно доставлять автосамосвалами. Картофель, направляемый в торговлю, загружается в специальные решетчатые контейнеры. Его погрузку осуществляют автомобильными кранами и автопогрузчиками, а также тракторными кранами, оснащенными крюком и стропом. Выгрузку контейнеров с картофелем в овощехранилище и крупных овощных магазинах осуществляют автомобильными кранами, автопогрузчиками, электропогрузчиками и тельферами.
Контейнерные перевозки картофеля и других овощей могут быть организованы сразу с полей. В этом случае применяют автомобили-самопогрузчики кранового типа. Грузовые операции с контейнерами внутри овощехранилища осуществляется вилочными электропогрузчиками.
Для перевозки овощей из овощехранилища в торговую сеть используют решетчатые контейнеры на колесиках и автомобили-фургоны с грузоподъемным бортом. После расфасовки овощи укладывают в эти же контейнеры и в них направляют в торговые залы.
Силос, сено, солома. Силосная масса загружается в автомобили при одновременном движении комбайна и автомобиля. Для доставки силосной массы используют самосвалы. При отсутствии самосвалов применяют бортовые машины, которые разгружают при помощи разгрузочных сеток.
Сено и солома - легковесные материалы, поэтому их погрузку-разгрузку осуществляют теми же машинами, что и скирдование - стогометателями.
Хлопок перевозят в основном бестарным способом. Из бункера хлопок-сырец выгружают в автомобили и прицепы с самосвальными кузовами увеличенного объема. Если для перевозки используются бортовые машины, разгрузку осуществляют с применением разгрузочных сеток.
Удобрения. Слежавшиеся минеральные удобрения доставляют в затаренном виде в полиэтиленовых или бумажных мешках, которые пакетируют в стоечных или ящичных поддонах. ПРМ являются вилочные погрузчики, вилочные тележки и др. машины, используемые для работы с пакетированными грузами на таких поддонах.
Неслежавшиеся минеральные удобрения доставляют навалом. Для погрузки их в транспортные средства на химических предприятиях используют краны с грейферным рабочим органом. При выгрузке минеральных удобрений из железнодорожных вагонов в автомобили используют механические разгрузчики на самоходном гусеничном шасси, на которых смонтированы система транспортеров, шнекорушители и заборный орган. На станциях с небольшими поставками вагонов перегрузку осуществляют вилочными погрузчиками, оснащенными ковшом. С открытых площадок на автомобиль удобрения загружают одноковшовыми погрузчиками.
Для перевозки используют самосвалы или бортовые машины, которые разгружают передвижными и самоходными разгрузчиками.
Пылевидные минеральные удобрения перевозят автоцементовозами с пневматическими перегружателями.
Перевозку органических удобрений выполняют автосамосвалами, а также тракторами с самосвальными прицепами. Для погрузки широко используют одноковшовые тракторные погрузчики.
Наиболее перспективным направлением совершенствования погрузочно-разгрузочных и транспортных работ при перевозках навалочных сельскохозяйственных грузов является применение высокопроизводительных одно- и многоковшовых погрузчиков в сочетании с самосвальными транспортными средствами.