Расчет производительности погрузочно-разгрузочных машин

Важнейшим показателем эффективности работы ПРМ является ее производительность. Различают теоретическую, техническую и эксплуатационную производительность.

Теоретическая производительность (П_теор)– количество груза, которое может переработать (переместить) ПРМ при непрерывной работе, оптимальных условиях и номинальной (расчетной) загрузке.

Техническая производительность (П_техн) - количество груза, которое перемещает ПРМ за 1 час непрерывной работы, но с учетом фактической массы груза, перемещаемого машиной. Техническая производительность позволяет оценить использование машины по фактической загрузке при данном роде груза в определенных условиях.

Эксплуатационная производительность (П_эксп) – количество конкретно перегружаемого груза в течение 1 часа работы за смену, месяц и т.д. Эксплуатационная производительность учитывает фактическое использование машины по грузоподъемности и по времени.

Q_эксп = Q_техн ∙ k_вр = Q_теор∙ k_гр∙ k_вр,

где k_вр – коэффициент использования машины по времени;

k_гр – коэффициент использования машины по грузоподъемности,

k_гр = G_ф / G_н,

где G_ф – фактически перемещаемое за 1 цикл количество груза;

G_н – номинальная грузоподъемность ПРМ.

Техническая производительность ПРМ определяется:

Q_техн = G_гр ∙ 3600 / Т_ц,

где Т_ц – продолжительность цикла работы прм, с;

G_гр – количество груза, перемещаемого ПРМ за 1 цикл, т; определим по формуле

G_гр = V_гр ∙ g,

где V_гр – объем единицы груза, м³;

g - объемная масса, т/м³.Принимаем равным g = 0,9 т/м³.

V_гр = l_гр ∙ b_гр ∙ h_гр = 6 ∙ 1 ∙ 1 = 6 м³.

G_гр = 6 ∙ 0,9 = 5,4 т.

Для нахождения продолжительности цикла работы ПРМ построили графики рабочих циклов ПРМ по вариантам. Для первого варианта переработки груза стреловым краном на автомобильном ходу график рабочего цикла приведен в таблице 4.1. Для второго варианта переработки груза стреловым краном на железнодорожном ходу график рабочего цикла приведен в таблице 4.2.

Продолжительность операций при работе стрелового крана на автомобильном ходу (первый вариант):

1) Захват груза. Принимаем t₁ = 20 с;

2) подъем груза:

t₂ = L_п / v_п + t_рз,

где L_п – высота подъема, м. (L_п принимаем равной 5,0 м);

v_п – скорость подъема, м/с. v_п = 0,13 м/с;

t_рз – затраты времени на разгон и замедление, с. t_рз принимаем равным 3 с.

t₂ = 5 / 0,13 + 3 = 42 с;

3) поворот стрелового крана:

t₃ = L_пов / v_пов + t_рз,

где L_пов – расстояние поворота, м;

v_пов – скорость поворота, м/с;

t_рз – затраты времени на разгон и замедление, с.

Найдем t₃ из пропорции:

n∙360 - 60с;

135 - t₃,

где n – частота вращения кузова, об / мин. n = 1,33 об / мин.

Тогда

t₃ = (135∙60) / (1,33∙360) +3 = 20 с;

4) передвижение крана с грузом:

t₄ = L_пер / v_пер + t_рз,

где L_пер – расстояние перемещения, м. (Принимаем L_пер = 20 м);

v_пер – скорость перемещения, м/с. (Принимаем v_пер = 0,55 м/с);

t_рз – затраты времени на разгон и замедление, с. Принимаем t_рз = 3 с.

t₄ = 30 / 0,55 + 3 = 58 с;

5) опускание груза. Принимаем t₅ = t₂ = 42 с;

6) отстропка груза. Принимаем t₆ = t₁ = 20 с;

7) подъем грузозахвата без груза. Принимаем t₇ = t₅ = t₂ = 42 с;

8) поворот крана без груза. Принимаем t₈ = t₃ = 20 с;

9) передвижение крана без груза. Принимаем t₉ = t₄ = 58 с;

10) опускание грузозахвата без груза. Принимаем t₁₀ = t₇ = t₅ = t₂ = 42 с.

Продолжительность операций при работе стрелового крана на железнодорожном ходу (второй вариант):

1) застропка груза – принимаем t₁ = 20 с;

2) подъем груза:

t₂ = L_п / v_п + t_рз,

где L_п – высота подъема, м. L_п принимаем равной 3 м.

v_п – скорость подъема,м/с. v_п = 0,18 м/с.

t_рз – затраты времени на разгон и замедление, с. t_рз принимаем равным 3с.

t₂ = 5 / 0,18 + 3 = 31 с;

3) поворот стрелового крана:

t₃ = L_пов / v_пов + t_рз,

где L_пов – расстояние поворота, м;

v_пов – скорость поворота, м/с;

t_рз – затраты времени на разгон и замедление, с.

Найдем t₃ из пропорции:

n∙360 - 60с;

135 - t₃,

где n – частота вращения кузова, об / мин. n = 1об / мин.

Тогда

t₃ = (135∙60) / (1∙360) +3 = 26 с;

4) передвижение крана с грузом.

t₄ = L_пер / v_пер + t_рз,

где L_пер – расстояние перемещения,м. Принимаем L_пер = 30 м;

v_пер – скорость перемещения, м/с. Принимаем v_пер = 0,65 м/с;

t_рз – затраты времени на разгон и замедление, с. Принимаем t_рз = 3 с.

t₄ = 30 / 0,65 + 3 = 49 с.

5) опускание груза. Принимаем t₅ = 31 с.

6) отстропка груза. Принимаем t₆ = 20 с.

7) подъем грейфера без груза. Принимаем t₇ = 31 с

8) передвижение крана в начальный пункт. Принимаем t₈ = t₃ = 26 с.

9) передвижение крана. Принимаем t₁₀ = t₄ = 49 с.

10) опускание грейфера без груза. Принимаем t₁₀ = 31 с.

T1=364, T2=314.

Техническая производительность по первому варианту:

Q¹_техн = 5,4 ∙ 3600 / 364 = 53,4 т.

Техническая производительность по второму варианту:

Q²_техн = 5,4 ∙ 3600 / 314 = 61,9 т.

Рассчитаем сменную эксплуатационную производительность ПРМ:

Q_см = 7 ∙ Q_техн ∙ k_вр,

где 7 – продолжительность рабочей смены, ч;

k_вр – коэффициент использования ПРМ по времени. Принимаем k_вр = 0,75.

Сменная эксплуатационная производительность крана на автомобильном ходу:

Q¹_см = 7 ∙ 53,4 ∙ 0,75 = 280,35 т.

Сменная эксплуатационная производительность крана на железнодорожном ходу:

Q²_см = 7 ∙ 61,9 ∙ 0,75 = 324,98 т.

В соответствии с выполненными расчетами сменная эксплуатационная производительность стрелового крана на автомобильном ходу по первому варианту работы составила 280,35 т в смену, а при работе стрелового крана на железнодорожном ходу по второму варианту – 324,98 т в смену. Сравнение рассчитанных значений со сменными нормами выработки механизмов из [7] показывает плохую сходимость значений.

Таблица 4.1 – Рабочий цикл крана К-161

Операции		Время, с
1. Захват (захват груза)
2. Подъём груза
3. Поворот стрелового крана
4. Передвижение крана с грузом
5. Опускание груза
6. Отстроповка (освобождение) груза
7. Подъём грузозахвата без груза
8. Поворот стрелового крана
9. Передвижение крана без груза
10. Опускание грузозахвата
Общая продолжительность

Таблица 4.2 – Рабочий цикл крана КДЭ-262

Операции	t, с	Время, с
1. Захват (захват груза)
2. Подъём груза
3. Поворот стрелового крана
4. Передвижение крана с грузом
5. Опускание груза
6. Отстроповка (освобождение)груза
7. Подъём грузозахвата без груза
8. Поворот стрелового крана
9. Передвижение крана без груза
10. Опускание грузозахвата
Общая продолжительность

Поиск по сайту: