«Расчёт производительности перегрузочной техники, подбор грузозахватных устройств, режимы работы кранов»


Скачать публикацию
Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: «Расчёт производительности перегрузочной техники, подбор грузозахватных устройств, режимы работы кранов»
Автор: Воронцова Юлия Николаевна

Методическая разработкаТема: «Расчёт производительности перегрузочной техники, подбор грузозахватных устройств, режимы работы кранов»Дисциплина: ОП.05 «Технические средства».Специальность: 23.02.01 «Организация перевозок и управление на транспорте»Тип занятия: практическое (90 минут).Цель занятия: сформировать у студентов умение рассчитывать техническую и эксплуатационную производительность перегрузочной техники, подбирать грузозахватные устройства под тип груза и обоснованно определять режим работы крана.Структура занятия (по минутам)
  • 0–10 мин. Вводное слово преподавателя: связь темы с будущей профессией (порт, терминал, склад), краткий разбор типовой производственной ситуации (например, «на терминале не хватает техники — нужно обосновать парк»).
  • 10–25 мин. Мини-лекция-шпаргалка: ключевые формулы, обозначения, типичные ошибки (не путать массу груза и массу грейфера, не путать техническую и эксплуатационную производительность).
  • 25–75 мин. Практическая работа: студенты решают 3 задачи по вариантам (каждый вариант — свой груз и условия).
  • 75–85 мин. Разбор типичных ошибок, сравнение результатов по вариантам, обсуждение, почему у разных вариантов разная производительность.
  • 85–90 мин. Рефлексия: «Что в расчётах было самым сложным? Где эти формулы пригодятся на практике?»
  • Теоретический блок (шпаргалка для студентов и коллег)Производительность крана
  • Техническая производительность (т/ч):где — эффективная масса груза за цикл (т), — продолжительность цикла (с).
  • Эксплуатационная производительность (т/ч):где — коэффициент использования по времени (обычно 0,6–0,8), — коэффициент использования по грузоподъёмности (отношение средней массы груза к номинальной грузоподъёмности).
  • Подбор грузозахватного устройства
  • Для сыпучих грузов — грейфер: проверяют вместимость и насыпную плотность, чтобы масса груза не превышала грузоподъёмность крана с учётом массы грейфера.Условие: .
  • Для штучных грузов — крюковая подвеска + стропы/траверса: проверяют схему строповки, углы, разрывное усилие, коэффициент запаса.
  • Режимы работы кранаРежимы определяются по ГОСТ (лёгкий, средний, тяжёлый, весьма тяжёлый) и зависят от класса использования и класса нагружения. Для расчёта парка и срока службы важно правильно определить режим, потому что от него зависят требования к прочности, запасам, обслуживанию. В учебной задаче достаточно выбрать режим по интенсивности и характеру нагрузки (например, «средний» при регулярной работе с насыпными грузами, «тяжёлый» при работе с максимальными грузами и высокой интенсивностью).Практическая работа (раздаточный материал)Задача 1. Расчёт производительности козлового крана с грейферомДано:
  • Грузоподъёмность крана т
  • Грейфер: м³, т
  • Скорость подъёма гружёного м/с
  • Высота подъёма м
  • Время вспомогательных операций (замыкание/размыкание, поворот, перемещение) с
  • Насыпная плотность: щебень т/м³, песок т/м³
  • Требуется:
  • Проверить, подходит ли грейфер по грузоподъёмности для щебня и песка.
  • Рассчитать время цикла и техническую производительность для каждого груза.
  • Рассчитать эксплуатационную производительность при , определить по фактическому среднему значению.
  • Решение (образец для преподавателя):
  • Масса груза:
  • Щебень: т → т ≤ 20 т — подходит.
  • Песок: т → т ≤ 20 т — подходит.
  • Время подъёма: с.Цикл: с (опускание примерно столько же).Техническая производительность:
  • Щебень: т/ч
  • Песок: т/ч
  • Коэффициент по грузоподъёмности:
  • Эксплуатационная:
  • т/ч
  • т/ч
  • Задача 2. Подбор грузозахвата и оценка режима работыДано: нужно перегружать контейнеры массой до 24 т, высота подъёма 12 м, интенсивность высокая (непрерывная работа 7–8 часов). Кран с номинальной грузоподъёмностью 25 т.Требуется:
  • Предложить тип грузозахватного устройства и обосновать.
  • Определить режим работы крана (лёгкий/средний/тяжёлый) и пояснить, почему это важно для эксплуатации.
  • Образец ответа:
  • Спредер (автоматический контейнерный захват) — он рассчитан на типоразмеры контейнеров, обеспечивает быструю навеску/съём, повышает безопасность и производительность.
  • Режим — тяжёлый: высокая интенсивность, почти полная загрузка по массе, длительная непрерывная работа. Это влияет на требования к прочности металлоконструкций, на периодичность ТО и ремонтов, на расчёт ресурса.
  • Задача 3. Расчёт потребного парка машинДано: суточный объём перегрузки 1200 т, работа в 2 смены по 8 часов, эксплуатационная производительность одной машины 180 т/ч (с учётом простоев и неравномерности).Требуется: рассчитать минимальное количество машин, необходимое для выполнения плана.Решение:
  • Фонд времени в сутки: ч
  • Производительность одной машины в сутки: т/сут
  • Потребное количество: , значит, достаточно 1 машины.(Если условия жёстче — например, пики нагрузки, — можно добавить коэффициент неравномерности 1,2–1,3 и пересчитать.)
  • Критерии оценивания