Osnovi Transportnih Masina - Prekidni Transport - Predavanja

  • Published on
    16-Oct-2015

  • View
    731

  • Download
    21

Embed Size (px)

DESCRIPTION

FTN NOVI SAD

Transcript

<ul><li><p>1 </p><p>II deo: PREKIDNI TRANSPORT </p><p>1.0 UVOD </p><p>Maine i ureaji unutranjeg transporta su oprema za rad kojom se u logistikim procesima izvode procesi transporta, pretovara i skladitenja u sklopu unutranjeg transporta. Osnovni zadatak tih maina je premetanje tereta (roba, materijal, ljudi), u prostorima razliitih karakteristika, pri emu se na teretu po pravilu (sem u sluaju vrlo retkih izuzetaka) ne izvode nikakvi drugi tehnoloki zahvati. </p><p>Meu njima se maine i ureaji prekidnog transporta odlikuju specifinim nainom rada sa prekidima, odn. u ciklusima koji se manje ili vie slino ponavljaju, a svaki ciklus se odvija u 2 faze: </p><p>- sa teretom (radni hod, korisni hod), kada maina (ili njeni pojedini pogoni) transportuje teret od poetne take (mesto utovara, kaenja/prihvatanja tereta) do krajnje take (mesto istovara, skidanja/odlaganja tereta) u prostoru, najee translatorno, ali nekad i uz njegovu rotaciju, i </p><p>- bez tereta (povratni hod, prazni hod), kada se cela maina (ili njeni pojedini pogoni) bez tereta kree/vraa od mesta stajanja/istovara, prema mestu utovara novog komada tereta, kao i kada maina miruje, dok se vri postavljanje tereta na zahvatno sredstvo ili skidanje sa istog. </p><p>Maine i ureaji prekidnog transporta obuhvataju niz po nainu rada, konstruktivnom izvoenju i drugim parametrima, vrlo razliitih maina, koje se mogu klasifikovati prema bilo kojem od njih. Jedna od moguih je klasifikacija prema vrsti kretanja tereta pri njegovom premetanju i karakteristici prostora kroz koji se premetanje vri, pa se definiu: </p><p>- kretanje kroz 3D prostor: - translatorno dizalice, - rotaciono obrtai (izvrtai/kiperi), </p><p>Sl. 1. Dvogreda (napred) mosna dizalica ABUS Sl. 2. Boni izvrta vagona KRUPP </p></li><li><p>2 </p><p>- kretanje u ravni: - po neravnom terenu maine podnog transporta, - po ravnom terenu regalni opsluivai, </p><p>Sl. 3. eoni viljukar LINDE H30 </p><p>- kretanje po liniji: </p><p> - po pravoj liniji liftovi, visee platforme, </p><p>Sl. 5. Klasini osobni lift sa pogonskom uetnjaom </p><p>Sl. 4. (Visoko)Regalni opsluiva (dizalica) </p><p>- kretanje po liniji: </p><p>- po krivoj liniji iare, visei inski transporteri. </p><p>Sl. 6. Visea jednoinska dizalica </p></li><li><p>3 </p><p>Naravno, ova podela nije potpuno razgraniavajua, te se neke od ovih maina ponekad jave i u drugoj grupi. tavie, neke od njih (koje izvode kretanje po liniji) se mogu javiti i kao maine neprekidnog transporta. </p><p>1.1 OSNOVNE KARAKTERISTIKE MAINA PREKIDNOG TRANSPORTA </p><p>Osnovne razlike u karakteristikama ovih maina i maina neprekidnog transporta iskazane kroz njihove osnovne funkcije, date su u tabeli. </p><p>Tab. 1. Osnovne razlike karakteristika maina prekidnog i neprekidnog transporta po funkcijama </p><p>Funkcija Kriterijum Prekidni transport Neprekidni transport </p><p>Namena </p><p>Izbor mesta utovara/ </p><p>istovara u radnom prostoru: </p><p>slobodan, </p><p>obratni smer je mogu fiksan, </p><p>obratni smer nije mogu </p><p>Obim posla pri utovaru/ </p><p>istovaru: relativno velik relativno mali </p><p>Vrsta transportovanog </p><p>tereta: </p><p>bez ogranienja, zahtev za zahvatno sredstvo </p><p>ogranieno </p><p>Uprav- </p><p>ljanje </p><p>Broj nezavisnih pogona: do 6 1 </p><p>Nain rada pogona: isprekidan neprekidan </p><p>Princip kretanja tereta: samo mehaniki mehaniki, pneumatski, </p><p>hidrauliki </p><p>Opslu- </p><p>ivanje </p><p>Trajanje kretanja: kratko dugo </p><p>Osoblje: pridrueno nije pridrueno </p><p>Zahtevi opsluivanja: nisu minimalni minimalni </p><p>Nadzor </p><p>Broj nadziranih kretanja: do 6 1 </p><p>Opasnost od sudara tereta: relativno velika mala </p><p>Mesto utovara/istovara: promenljivo, </p><p>zahtevan pojaan nadzor fiksno, </p><p>nije potreban pojaan nadzor </p><p>Ostale karakteristike maina prekidnog transporta su: </p><p>- prednosti: </p><p> - velika fleksibilnost u izboru transportne putanje (prostorne) i mesta utovara/istovara, </p><p> - sposobnost transporta komadnih tereta izuzetno velikih masa i gabarita, </p><p> - sposobnost brzog prilagoenja razliitim teretima uz pogodno zahvatno sredstvo, - izuzetna pogodnost za transportne i montane radove povremenog karaktera, - brza pripremljenost za rad na novoj lokaciji (mobilne maine prekidnog transporta), - mogunost transporta zajednikim radom dve (ree vie) maine, - itd, </p><p>- mane: </p><p> - relativno veliki troak po jedinici mase transportovanog tereta, - relativno mali kapacitet transporta, zavisan od duine transportnog puta, - neravnomerni protok tereta kao posledica prekidnog rada, </p><p> - po pravilu zahtevane posebne mere opreza pri transportu, </p><p> - po pravilu mobilnost maine, uz brojne zalete i koenja i dinamika optereenja maine, - relativno veliki gabariti, masa i potrebne snage pogonskih motora, </p><p> - esto zavisnost rada od uslova okoline (mobilne maine prekidnog transporta), - relativno veliki zahtevi za obukom rukovalaca i opsegom odravanja, - po pravilu bez tehnolokih operacija na teretu tokom transporta, - manja pogodnost za uklapanje u automatizovane sisteme transporta, </p><p> - itd. </p></li><li><p>4 </p><p>1.2 KARAKTERISTIKE DIZALICA </p><p>1. Vrsta i parametri transportovanog tereta: agregatno stanje, kompaktnost, fizika osetljivost (pritisak i sl.). </p><p>Ovi parametri diktiraju i izbor: </p><p>- naina transporta: - mehaniki, hidrauliki, pneumatski, ... - vrste mehanikog transportnog sredstva: - dizalica, viljukar, lift, neprekidni transporter, ... - vrste zahvatnog sredstva dizalice: - kuka, grabilica, kofa, sanduk, el. magnet, ... </p><p>2. Prostorne karakteristike (diktirane uslovima radnog zadatka i okoline): </p><p>- mesto utovara, </p><p>- mesto istovara, </p><p>- mogue putanje kretanja tereta pri transportu, - prostorna ogranienja (objekti u manipulativnom prostoru, druge dizalice zalaze u manipulativni </p><p>prostor, bliski izvori opasnosti, saobraajnice, ...) </p><p>3. Konfiguracija konstrukcije dizalice (u skladu sa 1. i 2.): </p><p>- konfiguracija nosee konstrukcije, - broj i raspored pogonskih mehanizama, </p><p>a) b) </p><p>Sl. 7. Kretanja koja izvodi portalna mosna dizalica (a) i odgovarajua ema kretanja (b) </p><p>4. Radni zadaci dizalice (odreeni prethodnim): - eme potrebnih kretanja pojedinih pogona dizalice, - redosled odvijanja pojedinih operacija, </p><p>5. Najvee duine puteva pojedinih kretanja i 6. Brzine pojedinih kretanja (u skladu sa 2. i 3.): (u skladu sa 2. - 5.): </p><p>- visina dizanja, - brzina dizanja, </p><p>- duina staze kolica dizalice, - brzina kretanja kolica dizalice, - duina staze dizalice, - brzina kretanja dizalice, - dohvat strele dizalice vipovanjem, - brzina vipovanja strele, - ugao obrtanja strele, - brzina obrtanja strele, </p><p>- ugao naginjanja strele, - brzina naginjanja strele, </p><p>- duina teleskopiranja strele, ... - brzina teleskopiranja strele, ... </p><p>Izbor optimalne brzine kretanja pojedinih pogona dizalice predstavlja ekonomski kompromisno </p><p>reenje izmeu zahteva za to veim kapacitetom dizalice time i to veim brzinama (i ubrzanjima) kretanja sa jedne strane i zahteva za to jeftinijom dizalicom, njenim pogonskim motorima i noseom konstrukcijom time i to manjim brzinama (i ubrzanjima) kretanja sa druge strane. Kada se korisnik dizalice pri naruivanju iste odluuje za brzine kretanja pojedinih pogona, potrebno je da ima u vidu da: </p></li><li><p>5 </p><p>- udvostruenje brzine kretanja nekog pogona ne skrauje trajanje operacije 2 puta, ve manje, zbog ostalih uticaja (razni gubici vremena), ali udvostruava potrebnu snagu pogonskog motora, time i prenosnika snage i sistema napajanja pogonskog motora, produava trajanje ubrzanja i usporenja (ime oteava tano pozicioniranje pogona pri zaustavljanju), zahteva jau (a time i teu) noseu konstrukciju (to zahteva jo veu snagu pogoskog motora) i sl, </p><p>- obzirom na unapred zadatu duinu puta, postoji najvea brzina koju pogon moe da postigne na tom putu vgr, sl. 8, dalje poveanje najvee brzine pogona je potpuno besmisleno, </p><p>pa korisnik treba da analizira prednosti i mane zahtevane vee ili manje brzine kretanja pogona. </p><p>Analogna je situacija pri usvajanju veliina ubrzanja i usporenja. Vea ubrzanja i usporenja donekle skrauju trajanje operacije, sl. 8, ali vee ubrzanje zahteva i vei moment (time i veliinu i snagu) pogonskog motora, a vee usporenje vei moment koenja, time i veu konicu. Zbog veih inercijalnih sila potrebna je i jaa i skuplja nosea konstrukcija. Kod pogona kretanja sa pogonskim tokovima raspoloiva athezija izmeu toka i ine ograniava mogue poveanje ubrzanja i usporenja. </p><p>Sl. 8. Uticaj vrednosti stacionarne brzine, ubrzanja i usporenja pogona </p><p>na trajanje operacije, za zadatu duinu puta </p><p>Preporuena ubrzanja i usporenja, odn. vremena ubrzanja i koenja odreuju se prevenstveno na osnovu praktinih iskustava, u zavisnosti od pogonskog mehanizma, vrste dizalice, zahvatnog sredstva i radnog zadatka i nosivosti dizalice, </p><p>7. Trajanje pojedinih operacija (ti) i celog radnog ciklusa (T) dizalice: </p><p>- trajanje 1 radnog ciklusa dizalice: 1 2 3 4T T T T T </p><p>- suma idealnih trajanja operacija: 1 i</p><p>i</p><p>T t </p><p>- idealno trajanje i-te operacije: ( )i i</p><p>i</p><p>i</p><p>h lt</p><p>v </p><p>t</p><p>t</p><p>t</p><p>tt</p><p>t t</p><p>vv</p><p>c</p><p>c</p><p>stv</p><p>i</p><p>ku</p><p>u k</p><p>i</p><p>i</p><p>i</p><p>i</p><p>i</p><p>ii</p><p>i i</p><p>= =</p><p>=== =</p><p>s</p><p>2 2</p><p>Sl. 9. Trajanje faza rada u i-toj operaciji </p><p>Ovde su: </p><p>tu trajanje ubrzanja, tk trajanje koenja, tc trajanje kretanja konstantnom </p><p> brzinom, </p><p>ti idealno trajanje operacije (bez vremena izgubljenih na ubrzanje i koenje), </p><p>tstv stvarno trajanje operacije, s put preen u toku operacije, </p><p>vc stacionarna brzina kretanja </p></li><li><p>6 </p><p>- suma vremena izgubljenih na ubrzanje i koenje: 21</p><p>2i i istv i u k</p><p>i i i</p><p>T t t t t </p><p>- meuoperaciono vreme je suma trajanja pauza izmeu uzastopnih operacija; vrednost zavisi od preglednosti manipulativnog prostora, sistema upravljanja, vetine dizaliara </p><p>i td, pa se moe samo procenjivati, napr.: 2 3 sim</p><p>t </p><p>- suma meuoperacionih vremena: 3 im</p><p>i</p><p>T t </p><p>- suma vremena za na nametanje i skidanje tereta: 4 n sT T T </p><p>nT - trajanje nametanja tereta na zahvatno sredstvo (zahvatanje, vezivanje, kaenje), </p><p>sT - trajanje skidanja tereta sa zahvatnog sredstva, </p><p>Konkretne vrednosti zavise od mase, oblika i gabarita tereta, opasnosti po okolinu (due za veliki teak teret nepravilnog oblika, opasan za okolinu), kao i od postojanja ugraenih mesta za kaenje na teretu, raspoloivosti sredstvima za vezivanje i veanje tereta, organizacije transporta i sl. Vreme T4 moe biti viestruko due od zbira ostalih vremena (ime se gubi opravdanost velikih brzina pogona). </p><p>Ponekad ne postoji vreme T4, jer je obraunato na drugi nain (napr. kod rada sa grabilicom, kada je obraunato kroz vreme u sklopu T1 potrebno za odmotavanje ueta pri otvaranju grabilice, odn. namotavanje pri njenom zatvaranju). </p><p>U sluaju da situacija na mestu rada i sistem upravljanja to dozvoljavaju, dizaliar e u cilju skraenja trajanja radnog ciklusa, ukljuivati po 2 pogona istovremeno. Tada e se kraa od uporednih operacija obaviti dok dua jo traje, pa se vremena vezana za krau operaciju ne uraunavaju u Ti! </p><p>U toku operacija neki pogoni rade sa vie stacionarnih brzina, napr. pogon dizanja montane dizalice, koji najvei deo puta pree velikom brzinom, a mala brzina se ukljui neposredno pre spu-tanja tereta na podlogu (radi preciznijeg pozicioniranje tereta pri montai), ili pogon kretanja visokoregalne dizalice, sl. 10, (za aKi = const). </p><p>t t t</p><p>t</p><p>t = t + t + t +</p><p>t t t</p><p>t</p><p>t t</p><p>t</p><p>t</p><p>t = t + t + tv v</p><p>vv</p><p>c c c</p><p>c</p><p>c</p><p>c c c</p><p>c</p><p>stv</p><p>i</p><p>k k k</p><p>u</p><p>u k</p><p>ku</p><p>k</p><p>k k k k</p><p>=</p><p>==</p><p>=</p><p>s</p><p>2 22</p><p>2</p><p>21</p><p>1</p><p>2</p><p>1 2 3</p><p>3</p><p>1 2 3</p><p>3i</p><p>i</p><p>i</p><p>i 1 2 3</p><p>S</p><p>t +S</p><p>S</p><p>S</p><p> Sl. 10. Dijagram v t za operaciju sa 3 stacionarne brzine </p><p>8. asovni broj radnih ciklusa dizalice, odn. pojedinog pogona dizalice: </p><p> -1 3600h</p><p>sn</p><p>T </p><p>9. Nosivost dizalice, koristan teret, mrtav teret. Prema JUS: mQ [t, kg] = mK + mG - nosivost masa tereta na uadima, teretnom stolu, platformi, kabini, ... mG [t, kg] - masa zahvatnog sredstva (kuka, grabilica, el. magnet, ...) mrtav teret, mK [t, kg] - masa korisnog tereta </p><p>U zavisnosti od konkretnog zahvatnog sredstva, moe biti: - mG </p></li><li><p>7 </p><p>Sl.</p><p> 11. V</p><p>rste</p><p> nosi</p><p>vost</p><p>i d</p><p>efin</p><p>icij</p><p>e pre</p><p>ma I</p><p>SO</p><p> 4306</p><p>-1:1</p><p>990, sa</p><p> (E</p><p>N) </p><p>ozn</p><p>ae</p><p>ne </p><p>no</p><p>sivo</p><p>sti </p><p>pre</p><p>ma E</p><p>N i</p><p> SR</p><p>PS E</p><p>N s</p><p>tandard</p><p>ima</p><p>mG</p><p>L =</p><p> mH</p><p>L +</p><p> mH</p><p>M b</p><p>ruto</p><p> nosi</p><p>vost</p><p> (gro</p><p>ss l</p><p>oad</p><p>) </p><p> (E</p><p>N) </p><p>mH</p><p> [podiz</p><p>ni </p><p>tere</p><p>t (h</p><p>ois</p><p>t lo</p><p>ad)]</p><p> m</p><p>HM</p><p> m</p><p>asa </p><p>podiz</p><p>nog s</p><p>redst</p><p>va </p><p>mH</p><p>L =</p><p> mN</p><p>L +</p><p> mF</p><p>A </p><p> nosi</p><p>vost</p><p> na </p><p>podiz</p><p>nom</p><p> sre</p><p>dst</p><p>vu</p><p> (hois</p><p>t m</p><p>ediu</p><p>m l</p><p>oad</p><p>) </p><p>mF</p><p>A m</p><p>asa </p><p>stal</p><p>nog z</p><p>ahvat</p><p>nog s</p><p>redst</p><p>va </p><p>mN</p><p>L =</p><p> mP</p><p>L +</p><p> mN</p><p>A </p><p> net</p><p>o n</p><p>osi</p><p>vost</p><p> (net</p><p> load</p><p>) </p><p> (E</p><p>N) </p><p>mR</p><p>C [</p><p>naz</p><p>na</p><p>ena </p><p>nosi</p><p>vost</p><p> (ra</p><p>ted c</p><p>apac</p><p>ity</p><p>)] </p><p> mN</p><p>L m</p><p>ax </p><p>mP</p><p>L </p><p> k</p><p>ori</p><p>sna </p><p>nosi</p><p>vost</p><p> (pay</p><p>load</p><p>) </p><p>mN</p><p>A m</p><p>asa </p><p>izm</p><p>enlj</p><p>ivog z</p><p>ahvat</p><p>nog s</p><p>redst</p><p>va </p></li><li><p>8 </p><p>Ako na dizalici postoji vie pogona dizanja koji istovremeno: - smeju da rade, nosivost dizalice je jednaka zbiru nosivosti svih pogona dizanja, </p><p>- ne smeju da rade, nosivost dizalice je jednaka najveoj od nosivosti svih pogona dizanja. </p><p>Dizalice kod kojih se projekcija teita tereta na tlo nalazi van oslonake povrine dizalice (znai da teina tereta tei da preturi dizalicu), napr. sluaj toranjske graevinske dizalice, po pravilu imaju nosivost koja zavisi od udaljenosti tereta od neke take karakteristine za preturanje, napr. kod toranjske graevinske dizalice od ose dizalice, kod viljukara od vertikalnog dela viljuke i sl. Tada se razlikuju nosivost mQ = f (poloaj tereta) i najvea nosivost mQmax, merodavna za proraun vrstoe elemenata dizalice ije optereenje ne zavisi od poloaja tereta. </p><p>Sl. 12. Dijagram nosivosti autodizalice TEREX-DEMAG AC100 sa mQmax = 100 t </p></li><li><p>9 </p><p>10. Kapacitet dizalice </p><p>Kapacitet dizalice je koliina transportovanog tereta u jedinici vremena za zadati radni zadatak. Ta koliina tereta izraava se kao masa [t/h], zapremina [m3/h] ili broj komada [kom./h]. Teorijski kapacitet maine prekidnog transporta je isto raunska veliina: </p><p> t/hteor KK n m , ili 3m /hteor KK n V , ili kom./hteor KK n N </p><p>gde su: VK - zapremina zahvatnog sredstva, </p><p> NK - broj komada tereta koji se istovremeno hvata zahvatnim sredstvom. </p><p>Tehniki kapacitet uzima u obzir praktinu iskorienost nosivosti (napr. dizalica nosivosti 10 t pri transportu komadnog tereta mase po 7 t ne moe potpuno da iskoristi nosivost, ili napr. dizaliar pri radu sa grabilicom nema vremena da je u potpunosti napuni): </p><p>1teh teorK K k 1k = 0,3 1 - stepen iskorienja nosivosti (za grabilicu 0,7 0,9). </p><p>Praktini kapacitet uzima u obzir pravovremenost transporta do i od dizalice: </p><p>2prak tehK K k 2k = 0,4 1 - stepen neravnomernosti dovoza i odvoza tereta. </p><p>Godini kapacitet uzima u obzir praktine uslove trajanja radnog vremena (a ponekad i sezonske varijacije radnih zadataka, napr. transport sezonske robe u poljoprivredi): </p><p>3 1 2 3</p><p>t</p><p>godgod prakK K k h h h</p><p>k3 koef. iskorienja radnog vremena: h1 broj radnih asova u smeni ( 7), h2 broj radnih smena na dan, h3 broj radnih dana godinje ( 250). Kapacitet se rauna samo kada dizalica u duem periodu izvrava iste/vrlo sline radne zadatke, </p><p>dok napr. za montane dizalice sa sluajno promenljivim parametrima reima rada to nema smisla. </p><p>11. Vrsta pogona (parametri pogonske energije i pogonskih motora - snaga, brzina obrtanja, ...) </p><p>Kod dizalica se zbog specifinih zahteva, koriste po pravilu el. motorni pogoni. Od ovog se odstupa samo kada se ne moe predvideti napajanje el. energijom odgovarajuih parametara na svakoj moguoj lokaciji rada dizalice...</p></li></ul>