учебно-методическое пособие «Подъемно

УО «Барановичский государственный колледж легкой промышленности
имени В.Е.Чернышева»
Учебное пособие
«Подъемно - транспортные устройства
трикотажной промышленности»
по дисциплине «Оборудование трикотажного производства
для учащихся дневного и заочного отделения
специальность 2-50 01 33 Технология трикотажа и трикотажных изделий
Составила преподаватель Счастная Л.А.
1
Содержание
Ведение
3
1
Грузоподъемные машины
7
2
Системы монорельсового транспорта
10
3
Транспортирующие машины
11
3.1 Ленточные конвейеры
12
3.2 Цепные конвейеры
13
3.3 Подвесные конвейеры
14
3.4 Гравитационные устройства
16
4
Машины напольного безрельсового транспорта
17
4.1 Параметры машин напольного транспорта
18
4.2 Универсальные автопогрузчики
19
4.3 Электропогрузчики
21
4.4 Электроштабелеры
26
4.5 Электротележки и тягачи
29
5
Выбор средств механизации для предприятий текстильной про-
32
мышленности
5.1 Выбор средств механизации периодического действия
33
5.2 Выбор средств механизации непрерывного действия
41
6
Комплексная механизация и автоматизация предприятий текстиль-
46
ной промышленности
6.1 Комплексная механизация и автоматизация складского хозяйства
6.2 Комплексная механизация трикотажного производства
Литература
57
72
2
ВВЕДЕНИЕ
На одну технологическую операцию в любом текстильном производстве приходится 3—6 транспортных операций.
На операциях по перемещению грузов занято 20—30% работающих на предприятии, а доля затрат труда на транспортные и складские работы достигает
30—40%. При этом подсобные рабочие, полностью занятые на транспортных
операциях, выполняют лишь 40—50% объема работ по перемещению грузов; другая часть работ (60—50%) выполняется основными рабочими, занятыми на технологических операциях.
Успешное решение задачи по повышению производительности труда и
рациональному использованию трудовых ресурсов в текстильной промышленности в значительной мере определяется развитием механизации и автоматизации основных и вспомогательных производственных процессов, в основном подъемно-транспортных, погрузочно-разгрузочных и складских работ.
Отвлечение на вспомогательные работы значительной части трудовых ресурсов усугубляет нехватку рабочей силы в отрасли, а применение на этих работах ручного труда сдерживает технический прогресс. Механизация и автоматизация подъемно-транспортных, погрузочно-разгрузочных и складских
работ являются важными экономическими и социальными задачами, решение
которых открывает значительный источник трудовых ресурсов. Одновременно
это позволяет ликвидировать тяжелый физический труд.
Одним из факторов, оказывающих влияние на повышение эффективности
производства, является совершенствование организации погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских работ (ПРТ и CP).
В целях регламентации внутри производства ПРТ и CP должны быть разработаны технологические процессы перемещения грузов.
На предприятиях во многих случаях отсутствует нормативная документация, определяющая внутри предприятия порядок выполнения перевозок грузов и грузовых операций. Это приводит к нарушению технологической дисциплины при выполнении ПРТ и CP, к снижению эффективности использования
транспортных средств, производительности труда основных и транспортных
рабочих, нарушает ритмичность работы производства, повышает себестоимость
продукции.
На каждом производстве должны быть определены основные направления
совершенствования технологии перемещения грузов, в том числе:
исключение лишних, не обусловленных производственным процессом перевалок грузов;
комплексная механизация ПРТ и CP на основных грузопотоках с применением современных транспортных средств (подвесные краны, различные
конвейеры, электрокары, электро - и автопогрузчики и т. п.);
оптимизация маршрутов перемещения грузов и транспортно - технологических схем;
3
введение технически обоснованных норм времени на все операции технологического процесса перемещения грузов;
закрепление операций перемещения грузов за исполнителями.
Все это даст возможность снизить трудоемкость ПРТ и CP в среднем на
10—12%, повысить производительность труда производственных рабочих за
счет сокращения потерь рабочего времени, эффективность использования
транспортных средств, улучшить условия труда транспортных рабочих, своевременно обеспечить рабочие места материалами, заготовками и деталями.
При анализе состояния транспортных и складских работ на предприятии выявляется рациональность расстановки технологического оборудования и эффективность учета и контроля качества производимой продукции.
Большой объем транспортных работ и особенности их выполнения требуют
комплексной механизации перемещения грузов, причем комплексная механизация не может быть обособлена и изолирована от других элементов производственного процесса.
Таким образом, комплексная механизация ПРТ и CP представляет собой замену физического труда рабочих машинами путем рационального сочетания
транспортирующих машин с технологическим оборудованием на всем протяжении грузопотока по технологическому процессу. При этом труд рабочих сводится лишь к управлению машинами и контролю их работы, проведению профилактического ремонта.
Высшей ступенью автоматизации является комплексная автоматизация всего
процесса в целом. При этом работа комплекса транспортных и технологических
машин на всем протяжении технологического процесса происходит автоматически с помощью различных приборов и устройств автоматического управления, контроля и регулирования, включая управляющие электронные цифровые
машины в отдельных производствах. Участие человека проявляется лишь в
установлении программы работ комплекса машин, настройке машин и приборов, наблюдении и контроле за их работой, проведении плановопредупредительного ремонта оборудования и приборов.
Решая вопросы комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, особое внимание следует уделить рациональной расстановке
технологического оборудования.
После анализа свойств грузов и условий их перемещения часто бывает, что
можно применить два или несколько решений комплексной механизации. Выбор оптимального решения следует осуществить путем сравнения техникоэкономических показателей. Важно учесть и качественные показатели средств
механизации, влияющие на эффективность производства. Первоочередными
показателями являются «облегчение труда» (тяжесть труда) и уменьшение трудозатрат.
Процесс совершенствования машин как периодического, так и непрерывного
транспорта, особенно интенсивно проводимый в последнее время, открывает
широкие перспективы для комплексной механизации цехов и предприятий текстильной промышленности.
4
Основным фактором для выбора механизмов и всей системы механизации
является выбор способа перемещения грузов.
Существует два основных способа транспортировки грузов: бестарный и
тарный. Каждый имеет свои особенности и только ему свойственную технологию транспортных работ, что делает его приемлемым лишь в определенных
условиях и с определенными средствами механизации.
В процессе производства меняется вид грузов, причем изменение происходит на технологическом оборудовании (например, на рыхлительно-трепальных,
чесальных, ровничных, сновальных машинах, ткацких станках и т. д.).
Таким образом, способы транспортировки сырья и полуфабрикатов от склада до технологического оборудования, на котором изменяется вид груза, и далее к складу готовой продукции, могут быть различными. Исходя из этого, на
текстильном предприятии по виду перемещаемого груза можно выделить следующие грузовые потоки: кип, волокон в разрыхленном виде, холстов, ровничных паковок, початков пряжи, навоев с пряжей, кусков тканей. Каждому грузопотоку свойственны свои способы перемещения.
Бестарный способ применим лишь для транспортировки навалочных, и мелких штучных грузов, но только в том случае, если повреждения транспортируемых грузов незначительны. Транспортная система в этом случае будет
стационарной и может состоять (в зависимости от видов грузов) из системы
ленточных конвейеров, ковшовых элеваторов, пневмо- или гидротранспорта и
т. п. Она применима только при установившейся технологии и стабильных грузовых потоках.
При бестарном способе не нужны затраты на тару и упаковку; складирование осуществляется в бункерах, лабазах; достигается высокая степень механизации и автоматизации операций перемещения, а также взвешивания, учета
и складирования; трудоемкость переработки грузов достаточно низкая.
Транспортировка крупных изделий без тары допустима только тогда, когда
изделия не повреждаются, а их качество не снижается. Данный способ используют в поточном производстве со значительной частотой перемещения изделий
и определенным ритмом; ему свойственна простая, малотрудоемкая технология
транспортных работ; транспортные средства должны быть удобны для оперирования на рабочем месте. Промежуточное складирование при этом способе
наиболее рационально осуществлять на самих транспортных средствах или в
механизированных стеллажах, так как всякие перевалки грузов связаны с
большой трудоемкостью и сложностью. Транспортные средства могут быть либо стационарными, либо мобильными.
Тарный способ характеризуется тем, что транспортная тара является основным элементом при перемещении и складировании грузов и составляет в совокупности со средствами механизации единую транспортную систему.
Применение тары для перемещения и складирования грузов создает условия
для комплексной механизации и автоматизации транспортно-погрузочных работ, а именно:
5
позволяет применять подъемно-транспортные механизмы, что ведет к сокращению простоев под погрузкой и выгрузкой;
создает условия для сокращения числа перевалок грузов;
способствует рациональному объединению транспортных и складских работ,
упрощает накопление и хранение межоперационных заделов, резко снижает
трудоемкость складских операций и передач грузов из склада обратно в производство;
улучшает организацию рабочего места, способствует повышению производительности труда и улучшению использования оборудования; значительно
упрощает учет изделий.
Одно из достоинств применения тары, которое не всегда учитывается, заключается в том, что тара создает условия для типизации процессов перемещения различных изделий и полуфабрикатов. Помещая грузы различной
формы и размеров в одинаковую тару, получаем транспортные единицы, удобные для перемещения.
Разновидностью тарного способа является пакетная (контейнерная) транспортировка грузов. Как правило, транспортные единицы при этом способе перемещения имеют большую массу (до 1000 кг) и значительные габаритные размеры, что требует и значительных площадей для промежуточного складирования, и накопления тары у рабочих мест.
Кроме того, пакетному способу свойственны дополнительные работы по
формированию и расформированию контейнеров и дополнительные затраты на
поддонное хозяйство.
Транспортировка контейнеров может осуществляться как мобильными средствами (погрузчики, аккумуляторные тележки и т. п.), так и подвесными (электротали, электрогрузовозы и т. п.). На производственных участках с многообразием грузопотоков и маршрутов рациональнее применять мобильные средства.
Однако их использование может оказаться невозможным из-за недостаточной
прочности межэтажных перекрытий, отсутствия требуемых проездов, наличия
уклонов более 8° и т. д. В этих условиях, а также на производственных участках
с установившимися грузопотоками следует применять стационарные системы
периодического транспорта.
Пакетный способ наиболее рационален при периодическом производственном процессе, когда производственные партии грузов являются и транспортными единицами. Он более производителен при штабелировании грузов.
Каждый способ эффективен в определенных условиях. Есть виды производства, при которых выбор того или иного способа не труден. Во многих же
случаях окончательное решение можно будет принять при сравнении техникоэкономических показателей всех возможных вариантов транспортировки и
складирования грузов.
6
1. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ МАШИНЫ
В текстильной промышленности грузоподъемные машины используют на
приемных площадках, в складских помещениях, на сновальных и шлихтовальных участках.
Наибольшее распространение получили устройства грузоподъемностью до 2
т; обычно масса грузов на текстильных фабриках составляет 125— 500 кг.
Все грузоподъемные машины (ГПМ) делятся по способу привода в движение на механические и ручные. Механические ГПМ приводятся в движение
от электродвигателей, пневматических и гидравлических систем. Последние на
текстильных предприятиях используют редко и только во вспомогательных механизмах, таких, как домкраты и подъемные вилы погрузчиков и штабелеров.
Пневматический привод также применяют ограниченно и только в тех местах,
где по пожаро - и взрывоопасной обстановке невозможно применение электродвигателя.
Для успешного выполнения работ на предприятиях текстильной промышленности большинство грузоподъемных машин комплектуется стандартными
изделиями и узлами. К таким узлам относятся электродвигатели, тормозные и
грузозахватные устройства, редукторы, барабаны и другие конструкции.
Работа грузоподъемных машин делится по различным условиям на пять режимов работы: ручной (Р) и машинные — легкий (Л), средний (С), тяжелый (Т)
и весьма тяжелый (ВТ). Изменение режима работы дает возможность применять одинаковые узлы для различных по грузоподъемности машин.
Ввиду отсутствия достаточного количества справочной литературы с указанными стандартами в настоящем пособии рассмотрено ранее принятое деление режимов работы.
Грузоподъемные машины предназначены для перемещения грузов по вертикальной и горизонтальной поверхностям, укладывания и снятия их с транспортирующих и технологических машин, складывания грузов на открытых
площадках и в помещениях.
Основными типами грузоподъемных машин, применяемых в текстильной
промышленности, можно считать ручные напольные и подвесные механизмы,
подвесные электрические тали и однобалочные краны различных конструкций.
К ручным грузоподъемным механизмам относятся винтовые, гидравлические и реечные домкраты. На рис. 1.1 показан винтовой домкрат, наиболеечасто встречающийся на текстильных предприятиях. Подъемный грузовой винт
3 ввернут в гайку 4, укрепленную в корпусе 7. Головка 5 передает силу тяжести
груза на винт и через гайку и корпус — на основание. Вращение винта осуществляется рукояткой 6, снабженной храповиком. Последний имеет два положения, одно из которых дает возможность поднимать, а второе — опускать
груз.
7
Корпус домкрата в нижней части имеет опору 1, в которую входит винт 9
горизонтального перемещения. Вращение этого винта осуществляется рукояткой 2 с храповым устройством 8.
Таль с ручным приводом (рис. 1.2) подвешивают к опоре за крюк 3, укрепленный на корпусе 2. Привод тали состоит из сварной круглозвенной цепи 6 и цепного колеса 4. В качестве грузовой использована пластинчатая шарнирная цепь
1. Груз на весу удерживается тормозом 5, который срабатывает от силы тяжести груза. Электрические тали типа ТЭ (рис. 1.3) крепят к тележкам с ручным
или электрическим приводом для перемещения их по монорельсовым путям.
Технические характеристики
подвесных кран-балок приведены в табл.
1.2.Возможно использование поворотных кранов на неподвижных и подвижных колоннах (рис. 1.4), установленных на электротележках разных конструкций.
8
На приемных грузовых площадках, складах текстильных предприятий, а
также сновальных участках применяют легкие мостовые однобалочные краны.
Кран состоит из моста - балки 1(рис. 1.5), опирающейся на концевые балки 2.
Концевые балки своими колесами опираются на подкрановые пути 3, проложенные на высоте по краю помещения. По балке 1 перемещается электрическая
таль 4 с грузозахватным устройством, соответствующим обрабатываемому грузу. Перемещение балки и тали осуществляется вручную или электроприводом
через подвесные кнопочные коробки 5. Маневренность кран-балок очень велика, так как одновременно могут работать механизмы передвижения моста, тали
и подъема.
ОСНОВНЫМИ характеристиками грузоподъемных машин являютСЯ: грузоподъемность, скорости подъема груза и передвижения, РЕЖИМ работы и производительность машины.
Грузоподъемностью машины называют массу номинального ГРУЗА, который
поднимается машиной. Единицами массы являются килограмм (кг) или тонна
(т). В отличие от массы сила тяжести характеризуется силой притяжения груза
9
к земле и измеряется ньютонами (Н), деканьютонами (даН) и килоньютонами
(КН). Вес тела и сила тяжести в состоянии покоя равны, а ПРИ ускорении или
замедлении движения груза по вертикали ВЕС тела увеличивается или уменьшается за счет инерционных СИЛ.
2. СИСТЕМЫ МОНОРЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТА
Движение тележки по монорельсовому пути с поворотами в горизонтальной
и вертикальной плоскостях может осуществляться либо от тягового элемента
(зубчатого, цепного, канатного и др.), либо за счет сил трения ведущих колес с
рельсовым путем.
Наибольшее распространение получил фрикционный способ передвижения.
Транспортные системы, оснащенные тележками с фрикционным способов
перемещения, имеют относительно невысокую стоимость в изготовлении эксплуатации, несложную конструкцию механизмов, высокую маневренность малую металлоемкость, легко подчиняются автоматизации управления. Они
предохранены от перегрузок.
Фрикционный привод передвижения тележки выполнен либо от опорных
ведущих колес, либо от одного подвесного ведущего металлического колеса, с
резиновым ободом, прижимаемого к нижней полке рельсового пути пружинами.
О возможностях передвижения монорельсовых тележек по наклонным путям
практика их эксплуатации показывает следующее. В технических характеристиках тягачей, т. е. механизмов передвижение электропоездов, указывается,
что угол подъема трассы дороги не должны быть больше 30°.
Для тележек, изготовленных зарубежными фирмами, предельный yгол подъема трассы ограничивается углом а, равным 30°. Теоретические исследования
условий движения тележки показывают, что и привод от ведущих колес с металлическими и резиновыми ободьями, и привод от подвесного ведущего колеса с металлическим и резиновым ободом не исчерпывают всех своих возможностей в использовании сил сцепления ведущих колес с рельсовым путем. Другими словами, теоретические исследования показывают, что угол наклона ходовых путей может быть увеличен далеко за 30°, если конструкция тягача будет отвечать некоторым определенным требованиям.
Возможность непрерывного движения монорельсовой тележки по горизонтальным, крутонаклонным и винтовым участкам ходового пути смогла бы обеспечить непрерывную связь цехов различных этажей и позволить перемещение
грузов по кратчайшим путям без их перегрузки и применения дополнительных
транспортирующих устройств (лифтов, подъемников, элеваторов конвейеров и
др.). В этих случаях транспортная система смогла бы получить высокую степень автоматизации управления механизмами и устройствами. Для загрузки и
разгрузки полуфабрикатов (кип сырья, холстов, ящиков тазов, сновальных валов, навоев и других грузов) в тележку (например, подвесного, ленточного,
цепного пластинчатого конвейера) требуются дополнительные механизмы и
10
устройства или рабочие руки на каждом технологическом переходе или перевалочном пункте. При использовании монорельсовой дороги, оснащенной тележкой с механизмами подъема и передвижения и автоматически действующим захватом, можно выполнять все функции по перемещению полуфабрикатов с их
загрузкой и разгрузке автоматически, без участия рабочих или дополнительных
транспортных устройств.
3. ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ
Транспортирующие машины (конвейеры) служат для непрерывного перемещения массовых, насыпных или штучных грузов в направлении, обусловленном трассой конвейера. Конвейер загружают и разгружают без останова машины.
Конвейеры, проектируемые для предприятий текстильной и легкой промышленности, принципиально не отличаются от аналогичных машин, работающих на предприятиях других отраслей, например машиностроительной или
горнодобывающей.
Характер грузов в цехах текстильного производства отличается легкой повреждаемостью. Плотность грузов незначительна. Транспортный поток, определяемый объемом выработки пряжи, тканей или других текстильных изделий составляет величину лишь порядка нескольких десятков тонн в сутки.
Это, безусловно, накладывает свой подход к вопросам проектирования транспорта и свои требования к транспортирующим машинам цехов текстильной и
легкой промышленности.
Как правило, в цехах предприятий текстильной и легкой промышленности
оборудование размещают на значительной площади. Проходы между машинами очень малы. Это ограничивает возможности размещения транспортных
средств и в особенности применения разгрузочных и загрузочных устройств
для каждого рабочего места.
В процессе переработки (например, хлопка в пряжу) сырье, а затем полуфабрикаты проходят множество технологических и соответственно транспортных операций, что приводит к большой протяженности конвейеров либо к
большому числу используемых в цехах фабрики однотипных транспортирующих машин.
Названные условия предъявляют к конвейерам для предприятий текстильной
и легкой промышленности свои особые требования:
они должны иметь, возможно меньшую собственную массу;
должны иметь наиболее простую конструкцию и повышенную надежность;
в них должны применяться унифицированные узлы и детали;
конвейеры и конвейерные системы должны включать в себя средства механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ.
Характеристика транспортируемых грузов. Транспортирующие машины используют, как правило, для перемещения массовых грузов, состоящих из одно11
родных частиц или кусков, либо представляющих собой однородные штучные
грузы. По величине насыпной или объемной массы (массы единицы объема, занимаемого транспортируемым материалом) грузы подразделяют на легкие (до
0,6 т/м3), средние (0,6—1,1 т/м3), тяжелые (1,1—2 т/м3), весьма тяжелые (более
2 т/м3).
Грузы, характерные для цехов предприятий текстильной и легкой промышленности, довольно разнообразны; например, грузы прядильного производства: хлопок, шерсть, лен — в кипах, в пачках, в разрыхленном виде; лента
— в тазах и в рулонах; ровница — на патронах либо на катушках; пряжа — на
патронах либо на катушках без тары или в таре: в ящиках или тележках, которые могут перемещаться вдоль машины на собственных колесах, а также
транспортироваться конвейером в соответствии с технологической цепочкой
производства.
Для ткацких цехов характерными грузами являются: пряжа на катушках либо в бобинах, пряжа на шпулях без тары либо в таре — в ящиках или тележках
различной вместимости; сновальные валы и ткацкие навои, отличающиеся значительной массой груза (до 500—600 кг); рулоны ткани. Как и грузы прядильных производств, эти грузы легко повреждаемы и боятся загрязнений.
В цехах предприятий легкой промышленности грузы представляют собой
ящики с различными материалами и полуфабрикатами: кожа, ткань в пачках и
рулонах, крой, обрабатываемое изделие в различных стадиях готовнсти, готовое изделие и др.
Особенностью грузов, транспортируемых в цехах текстильных предприятий,
является то, что некоторые из них (например, катушки с ровницей: шпули
или бобины с пряжей) нарабатываются на машине одновременно в количестве,
определяемом числом рабочих мест этой машины. Эти грузы поступают на
конвейер также одновременно.
Расчетная производительность транспортирующих машин должна учитывать неравномерность поступления грузов на конвейер и по сравнению заданной может отличаться в десятки раз.
Производительность конвейера. Является основной характеристикой конвейера. Ее выражают либо единицами объема в единицу времени (объемна
производительность, V , м3/ч), либо единицами массы (массовая производительность Q, т/ч), либо количеством транспортируемого груза (штучная производительность Z , шт./ч).
3.1. Ленточные конвейеры
Ленточные конвейеры относят к группе машин с тяговым органом. Тяговым и одновременно грузонесущим органом ленточного конвейера является бесконечная лента 2 (рис. 3.3), обхватывающая приводной барабан 1,
концевой барабан 3 и опирающаяся на поддерживающие ролики 4 и 5. В
ряде случаев конвейеры включают в свой состав отклоняющие барабаны
8, с помощью которых можно менять геометрию конвейера. Для обеспечения, сцепления ленты с приводным барабаном в состав конвейера
12
|включают натяжное устройство 9. При этом очень часто концевой барабан используют и как натяжной. В ряде случаев вместо поддерживающих
роликов 4 и 5 применяют сплошные деревянные или металлические
настилы. При транспортировке насыпных грузов конвейеры снабжают загрузочными устройствами 7. При транспортировке липких или сильно
сцепляющихся с лентой материалов их снабжают устройствами для
очистки ленты 10. Стационарные конвейеры большой производительности
монтируют на металлической раме 6.
В текстильной промышленности нашли применение горизонтальные и
наклонные узколенточные конвейеры, детали которых монтируются на
элементах производственного здания или технологического оборудования. Такие конвейеры предназначаются для бестарной транспортировки
паковок с пряжей, ровницей некоторыми другими полуфабрикатами, а
также для перемещения пустых паковок. В качестве тягового и грузонесущего элемента таких конвейеров используют приводной ремень.
К недостаткам конвейеров следует отнести относительно высокую стоимость и малую долговечность конвейерной ленты. Установке протяженных напольных ленточных конвейеров в цехах препятствует то, что при
малой потребной производительности они занимают большие производственные площади, а также перегораживают проходы между группами
технологического оборудования.
3.2. Цепные конвейеры
Цепные конвейеры нашли широкое распространение в промышленности. В этих конвейерах функции тягового и грузонесущего элементов
разделены. Тяговым элементом являются цепи разнообразных типов, а
грузонесущим элементом — настилы, крепящиеся к цепям, скребки, которыми груз перемещается по неподвижному настилу, ковши, люльки или
полки, которые заполняет транспортируемый груз отдельными порциями.
В соответствии с видами грузонесущих элементов цепные конвейеры
подразделяют на пластинчатые, скребковые, ковшовые, люлечные и полочные.
13
В зависимости от контура трассы цепные конвейеры подразделяют на
горизонтально-замкнутые, вертикально-замкнутые пространственные,
имеющие повороты в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
В зависимости от числа цепей, на которые крепится грузонесущий орган, конвейеры подразделяют на одноцепные и двухцепные.
3.3. Подвесные конвейеры
Подвесные конвейеры представляют собой устройства, тяговым органом которых является цепь или канат, образующий замкнутый контур.
Тяговый орган связан с каретками, которые движутся по направляющим
из стального прокатного профиля, подвешенным к элементам строительных конструкций зданий или закрепленным на кронштейнах, присоединенных к колоннам или стенам.
По виду трассы подвесные конвейеры делят на горизонтальные и пространственные, имеющие повороты в горизонтальной и в вертикальной
плоскостях.
По способу соединения тягового элемента с транспортируемым грузом
и по характеру перемещения грузов конвейеры делят на грузонесущие,
толкающие и грузотянущие (рис. 3.24).
У грузонесущих конвейеров тяговый элемент 1 (рис. 3.24, а) жестко
присоединен к кареткам 3, опирающимися на путь 2 подразделяющимися
на холостые и груженые. Назначение холостых кареток — поддерживать
цепь и предупреждать ее чрезмерное провисание. Грузовые каретки, кроме того, должны нести подвески 4 с транспортируемым грузом 5. У толкающих конвейеров каретки не прикреплены к тяговому органу и дви 14
жутся по направляющим путям с помощью толкателей 6, соединенных с
тяговым элементом.
Устройство грузотянущего конвейера аналогично устройству грузонесущего, но отличается тем, что вместо подвесок каретки несут захва ты. С
помощью последних по полу помещения вдоль контура конвейера перемещаются напольные тележки.
В текстильной и легкой промышленности подвесные конвейеры нашли
самое широкое применение благодаря своим достоинствам: возможности
обслуживания большого количества рабочих мест в одном или нескольких цехах, расположенных на различных уровнях, возможности перемещать грузы на большие расстояния, размещаться над проходами и проездами и не загромождать производственные площади, применять автоматические устройства для загрузки и разгрузки конвейера.
Цепные подвесные конвейеры. В комплект оборудования для конвейеров
входят тяговые цепи, каретки, поворотные устройства, роликовые батареи,
натяжные устройства, редуктор со звездочкой для приводной станции, предохранительные устройства.
Подвесные конвейеры с тяговым канатом. Многие текстильные предприятия оснащены подвесными конвейерами, тяговым органом которых является стальной проволочный канат, а поворотным устройством в горизонтальной плоскости служат гладкий цилиндрический блок или батарея из
цилиндрических роликов.
Приводные устройства этих конвейеров, как правило, гусеничного типа, цепные. Цепи снабжены кулачками, входящими в зацепление с каретками, закрепленными .на канате.
Конвейеры небольшой производительности и малой протяженности
могут иметь и фрикционный привод. Однако вследствие необходимости
создания значительного начального натяжения тягового каната и соответственно больших нагрузок на элементы крепления конструкций, конвейеры со стальным тяговым канатом и фрикционным приводом встречаются
редко.
15
Ходовой путь конвейеров с тяговым канатом изготовляют из двутавра,
стальной полосы, конструкций из углового проката и т. д.
Преимущества конвейеров с тяговым канатом заключаются в легкости
их изготовления и монтажа, а также в их невысокой стоимости .
Недостатком конвейеров с тяговым канатом и гусеничным приводом
является потеря величины шага размещения кареток на тяговом органе,
которая происходит при вытягивании каната, а также при ослаблении
эксцентрикового зажима каната на каретках.
При изменении величины шага нарушается взаимодействие кулачков
на цепи гусеничного привода и кареток, возникает неравномерность в
движении тягового органа и повышаются динамические нагрузки.
Конвейеры с тяговым канатом из синтетических материалов. Особенностью канатов из синтетических материалов, таких, как капроновые,
нейлоновые и им подобные, является их низкий модуль упругости Е при
растяжении, равный 180—200 МПа. Он более чем в тысячу раз меньше
модуля упругости материала цепей и стальных проволочных канатов. Но
в то же время такие канаты обладают высокой прочностью, выносливостью при многократных изгибах, легкостью, низкой стоимостью, что рас ширяет использование канатов в качестве тягового органа конвейера.
Легкость синтетического каната исключает необходимость установки для
горизонтальных конвейеров холостых кареток при размещении груженых
кареток с шагом 3—4 м.
3.4 Гравитационные устройства
В текстильной промышленности наклонные спуски используют для транспортировки грузов с верхних этажей многоэтажных предприятий на нижерасположенные этажи. Грузами могут быть рулоны тканей, различные паковки, ящики
с пряжей и другие виды готовой продукции, технологический процесс обработки которой заканчивается на верхних этажах производственного здания.
Разновидностью наклонных спусков являются спиральные спуски, где желоб,
лоток или труба оборачиваются по винтовой линии вокруг вертикальной оси.
Вертикальные спуски занимают меньшую площадь и позволяют спускать грузы
со значительной высоты без возрастания конечной их скорости за пределы допустимой. Другой разновидностью гравитационных устройств для транспортировки грузов являются роликовые дорожки, или рольганги (рис.3.40). Наклонная плоскость в этом устройстве образована ряда роликов, установленных на
раме.
На текстильных предприятиях нашли применение многоярусные стеллажи с
роликовыми дорожками. Их используют для хранения полуфабрикатов в ящиках на цеховых промежуточных складах. Ящики с пряжей или другими полуфабрикатами загружаются в стеллаж с более высокой стороны и разгружаются
с противоположной, проходя роликовую дорожку. Использование стеллажей
позволяет экономить производственные площади и способствует повышению
культуры производства.
16
4. МАШИНЫ НАПОЛЬНОГО БЕЗРЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТА
К машинам напольного транспорта относятся погрузчики, штабелеры, тележки и тягачи.
По конструктивным особенностям и назначению различают:
 погрузчики четырехколесные (универсальные) и трехколесные, с боковым выдвижением грузоподъемника, с продольным (штабелеры) и поворотновыдвижным грузоподъемником или вилами (для двух- или трехсторонней обработки грузов);
 тележки с неподъемной платформой, поворотным кузовом, подъемно
платформой, управляемые с пола;
 тягачи, управляемые водителем, и автоматические.
Погрузчики различаются типом двигателя приводного устройства. Электропогрузчики снабжены электродвигателем с питанием от аккумуляторное батареи, автопогрузчики — бензиновым двигателем внутреннего сгорания. Автопогрузчики, как правило, применяют на открытых площадках и под навесами в
связи с их пожарной опасностью и загрязнением воздуха выхлопными газами.
Электропогрузчики широко применяют в закрытых складах и производственных помещениях.
Наибольшее применение для подъемно-транспортных работ на промышленных предприятиях получили универсальные погрузчики. Их рационально используют для систематической перевозки грузов на расстояние 20—120 м
Трехколесные погрузчики имеют несколько меньший радиус поворота диаметр колес по сравнению с четырехколесными, поэтому они более маневренны.
Эти погрузчики применяют для перевозки грузов на небольшие расстояния
(20—70 м) в крытых помещениях со стесненными проездами. И использование
на открытых неровных площадках затруднено из-за плохо проходимости и значительных динамических нагрузок на сиденье водителя. Кроме того, трехколесные погрузчики с массивными шинами имеют большие удельные нагрузки
на пол по сравнению с четырехколесными погрузчиками.
Погрузки с поперечно-выдвижным грузоподъемником используют для перевозки длинномерных грузов и в текстильной промышленности применяют редко. Погрузчики с продольно-выдвижным грузоподъемником используют для
погрузочно-разгрузочных работ в складских помещениях, а также стесненных
условиях цехов, имеющих твердое и ровное покрытие пола. Погрузчики с поворотно-выдвижным грузоподъемником или вилами применяют для обслуживания многоярусных стеллажей в складских помещениях. Ширина проезда
между стеллажами при использовании этих погрузчиков может быть практически равна ширине их поддона.
Самоходные тележки (электрокары) нашли широкое применение для перевозки на значительное расстояние (500—1000 м) мелких и штучных грузов,
укладка которых может производиться вручную либо с помощью специальных
приспособлений. Тележки для работы с поддонами имеют подъемную платформу. Они предназначены для перевозки грузов на специальных поддонах,
используемых в данном технологическом цикле изготовления продукции.
17
Ручные тележки, как правило, используют на межоперационных перевозках,
где предусмотрено промежуточное накопление полуфабрикатов или готовых
изделий; Их применение ограничивается горизонтальным перемещением легких грузов до 50 м и преимущественно при малых грузопотоках, часто в пожаро- или взрывоопасных помещениях, а также на ремонтных работах.
Тягачи используются главным образом для перевозки легких штучных грузов, уложенных на прицепные тележки, на расстояние 600—1000 м. Тягачи с
автоматическим программным управлением активно работают гам, где продукция изготовляется по заданному технологическому циклу.
4.1. Параметры машин напольного транспорта
Основными параметрами машин являются грузоподъемность, производительность, маневренность, проходимость, габаритные размеры, скорость передвижения, а для машин с электроприводом еще и энергоемкость аккумуляторной
батареи.
Грузоподъемность машин принимается из ряда: 0,5; 0,63; 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2;
2,5; 3,2; 5; 10; 20; 32; 45 т. Наибольшая потребность имеется в машинах грузоподъемностью до 5 т.
Производительность транспортной машины определяется ее грузоподъемностью и скоростью передвижения и ограничивается потерями на обслуживание и ремонт. Скорость движения электропогрузчиков и самоходных тележек
внутри цехов по главным проездам принимают не более 6 км/ч, или 100 м/мин,
при выезде из проездов v<3 км/ч, или 50 м/мин.
Среднюю скорость движения электропогрузчиков и самоходных тележек на
открытых площадках с твердым покрытием принимают 150—180 м/мин. Для
ручных тележек 60 м/мин
Маневренность определяет возможность машины работать в узких проездах при захвате груза и укладке его в штабель, также вписываться в повороты в
местах пересечения проездов под углом 90°. Маневренность зависит от радиуса
поворотов и габаритных размеров машины.
Ширину транспортного проезда определяют по формуле
В= А + m ,
где А — ширина машины или груза, м (принимают наибольший размер);
m — промежуток между машиной и оборудованием, необходимый для безопасного движения транспорта в проездах (зазор безопасности), м.
Величину зазора безопасности принимают; для машин напольного транспорта при скорости движения в проездах до 1 м/с — не менее 200 мм, для напольных тележек, перемещаемых на расстояние до 10 м со скоростью до 0,25 м/с, —
не менее 50 мм. В случае использования прицепных тележек с шарнирным
сцеплением зазор безопасности увеличивают на 50% от приведенного значения.
При увеличении скорости движения машин величину зазора безопасности
увеличивают на 0,1 от приведенного значения на каждые 10% увеличения ско18
рости. При этом скорость движение машин не должна превышать установленные пределы.
Ширина проездов для электропогрузчиков и электроштабелеров определяется с учетом экономии площади в закрытых складских помещениях. Назначают
два типа проездов: основной (главный) и вспомогательный. Основной проезд
служит для перемещения машин с грузом и маневрирования при штабелировании. Вспомогательный, более узкий, проезд используют: только для движения машин.
4.2. Универсальные автопогрузчики
Универсальные
автопогрузчики
предназначены
для
погрузочноразгрузочных работ и штабелирования грузов на площадках с твердым покрытием. Они могут комплектоваться грузоподъемниками с высотой подъема 2,8;
3,2 и 4,5 м и снабжаться различными грузозахватными приспособлениями: вилочным захватом, удлинителем вил, сталкивателем с верхним прижимом и поворотной кареткой.
Габаритные размеры автопогрузчиков в значительной степени определяют
их маневренные качества, особенно важные для моделей небольшой грузоподъемности, работающих в стесненных условиях складов, цехов, в крытых
железнодорожных вагонах и т. п. Маневренные качества автопогрузчиков зависят от многих взаимосвязанных факторов, наиболее важным из которых является величина колесной базы. Техническая характеристика автопогрузчиков с
увеличенной колесной базы различных моделей приведена в таблице 4.1
19
Автопогрузчики моделей 4013 и 4014 грузоподъемностью 3,2, и 5 т выпускаются в настоящее время серийно. Автопогрузчики модели 4085 в скором времени будут выпускаться вместо автопогрузчиков моделей 4045 и 4014 и их модификаций. На рис. 4.2 приведены габаритные размеры и ширина проезда автопогрузчика модели 4045. В новых автопогрузчиках предусмотрены два исполнения грузоподъемников с высотой подъема 3,2 и 4,5 M. Имеется модификация
с высотой подъема до 7,2 м. Радиус noворота уменьшился на 400 мм, а длина —
на 600 мм в сравнении с моделью 4014. Существенно улучшены показатели
долговечности и надежности элементов и автопогрузчиков в целом.
20
Универсальные автопогрузчики повышенной маневренности (короткобазовые) моделей 4020, 4022, 4022-01, 4023, 4025 выпускаются промышленностью
крупными и малыми сериями. Вместо этих моделей подготовляется выпуск автопогрузчиков повышенной маневренности (модели 4091, 4092, 4093 и 4095).
Apxитектурные формы новых моделей соответствуют требованиям технической эстетики, водителю обеспечен хороший обзор. Грузоподъемный механизм
— двухрамный, с плунжерным гидроцилиндром. Предусмотрены исполнения
по высоте вил 2,8; 3,2; 4,5 м. Каретка с унифицированной плитой позволяет
оснащать погрузчик сменными грузозахватными приспособлениями.
Технические характеристики автопогрузчиков повышенной маневренности
приведены в табл. 4.2.
21
4.3. Электропогрузчики
Электропогрузчики поднимают и транспортируют груз за пределами колесной базы, поэтому для безопасности удержания груза передняя ось погрузчика
неподрессорена и неуправляема. В зависимости от конструкции управляемого
моста различают погрузчики трехколесные и четырехколесные, трехопорные и
четырехопорные. У трехколесных машин управляемое колесо (может быть
сдвоенным) поворачивается вокруг одной центральной оси. Трехколесные машины и машины, у которых управляемый мост может качаться вокруг продольной оси относительно корпуса, считаются трехопорными. Трехколесные
погрузчики могут поворачиваться вокруг центра, расположенного посередине
неуправляемой оси, поэтому они более маневренны, чем четырехколесные. Несмотря на то, что эти погрузчики трехколесные, они имеют сравнительно хорошую боковую устойчивость. При повороте на кривых различного радиуса
устойчивость сохраняются при скорости движения до 6 км/ч.
Основными узлами погрузчика являются: корпус, два ведущих колеса, управляемое колесо, рулевое управление, гидре подъемник, тормозное устройство и
электрооборудование.
Корпус представляет собой несущую конструкцию в вид сварной рамы.
Привод передних колес раздельный, причем каждое колесо оборудовано электродвигателем, двухступенчатым редуктором и массивной бандажной шиной.
Заднее колесо свободно сидит на оси, имеет массивную шину и шарнирный по22
воротный круг, позволяющий поворачиваться колесу вокруг вертикальной оси
на 90° в любую сторону.
На электропогрузчиках могут устанавливаться грузоподъемники с высотой
подъема 2 и 3 м (двухрамная конструкция) и высотой подъема 4,5 м (трехрамная конструкция). Основные узлы грузоподъемника: телескопическая рама, каретка, гидроцилиндры подъема и наклона.
Источником питания служит аккумуляторная батарея. Электроаппаратура
управления смонтирована на отдельной панели и связана с батареей силовым
штепсельным разъемом.
В нашей стране освоено производство унифицированного ряда трехколесных
машин грузоподъемностью 0,63; 0,8; 1; 1,25 моделей ЭП-0601, ЭП-0801, ЭП1003 и ЭП-1201. Они предназн чены для погрузочно-разгрузочных и транспортных работ с различными тарными и штучными грузами в железнодорожных вагонах, складах и других стесненных помещениях. На электропогрузчиках можно устанавливать грузоподъемники с высоты подъема 2; 3 и 4,5 м.
В табл. 4.3 приведены технические данные основных иетю нений электропогрузчиков с высотой подъема 3 м.
Четырехколесные электропогрузчики выпускают грузопод емностью 1; 1,5; 2
и 5 т соответственно моделей ЭП-103 (ЭП-106), ЭП-02 (ЭП-04), ЭП-202 (ЭП201) и ЭП-501. Эти погрузчики применяют на железнодорожных станциях,
складах, в цехах предприятий, а также на открытых площадках с тверды покрытием. Машины грузоподъемностью 1 и 1,5 т могут работать в крытых железнодорожных вагонах. У электропогрузчиков моделей ЭП-106 и ЭП-201 передние
и задние колеса являются пневматическими. Электропогрузчики моделей ЭП103, ЭП-02 ЭП-202 и ЭП-501 установлены на колеса с массивными резиновыми
шинами.
Как и трехколесные, эти погрузчики имеют грузоподъемник наклоняющийся
на 3° вперед и на 10° назад (рис. 4.3).
23
Рис.4.3. Электропогрузчик ЭП-202
В зависимости от модели погрузчик может иметь высота подъема вил 1,8; 2;
2,8 и 4,5 м. Передние колеса являются ведущими, задние управляемые. У погрузчиков моделей ЭП-103 (ЭП-106) и ЭП-02 задний мост подрессорен, у погрузчиков моделей ЭП-202 (ЭП-201) и ЭП-501 он жестко прикреплен к корпусу горизонтальной оси, вокруг которой качается мост при наезде одного из
колес на препятствие.
С 1978 г. начат выпуск новых четырехколесных электропогрузчиков моделей
ЭП-163 и ЭП- 205 грузоподъемностью соответственно 1,6 и 2 т. Машины созданы на базе электропогрузчика ЭП-201, но с более совершенной системой
управления. Разработаны опытные образцы четырехколесных электропогрузчиков унифицированного ряда грузоподъемностью 1; 1,25; 1,6 и 2 т.
Машины имеют сравнительно высокие параметры и отличаются удобной компановкой оборудования. Электрооборудование размещено в задней части погрузчика над противовесом.
Технические данные электропогрузчиков основных моделей приведены в
табл. 4.4 и 4.5.
24
25
На рис. 4.3 на примере электропогрузчика ЭП-202 показана ширина проезда
для разворота на 90°. Как видно из рисунка, минимальная ширина проездов, пересекающихся под утлом 90°, зависит от габаритных размеров машины и радиуса поворота R.
Кроме универсальных электропогрузчиков в текстильной промышленности
используют специальные электропогрузчики. К ним относятся электропогрузчики во взрывозащищенном исполнении. Такие электропогрузчики выпускаются грузоподъемностью 1 т типа ЭПВ-1; они созданы на базе серийного электропогрузчика модели 02 грузоподъемностью 1,5 т. Машины предназначены для
погрузки, разгрузки, транспортировки и штабелирования различных грузов в
местах, где по условиям работы возможно образование взрывоопасных смесей
с воздухом.
Источником энергии электропогрузчика ЭПВ-1 является аккумуляторная батарея 26ТЖН-500 с номинальным напряжением 30В, заключенная во взрывонепроницаемую оболочку. Для механизмов передвижения и подъема используют электродвигатели взрывозащищенного исполнения, невентилируемые, четырехполюсные, с последовательным возбуждением. Узлы системы электрооборудования (блок с аппаратурой, блок предохранителей, блок сопротивлений, контроллер, панель с контакторами, выключатель и звуковой сигнал) заключены во взрывонепроницаемые металлические оболочки, способные выдержать давление взрыва, не допуская его распространения в окружающую
среду. Электропогрузчик выпускается на массивных и пневматических шинах с
высотой подъема груза 1,8; 2,8 и 4,5 м.
С 1979 г. выпускают погрузчики во взрывозащищенном исполнении модели
ЭПВ-1,25 грузоподъемностью 1,25 т. Их ведущий и управляемый мосты аналогичны мостам электропогрузчика модели ЭП-103. Основные технические данные электропогрузчиков ЭПВ-1 и ЭПВ-1,25 приведены в табл. 4.6.
26
4.4. Электроштабелеры
Электроштабелеры — это погрузчики с фронтальным выдвижным грузоподъемником. Они предназначены для погрузочное разгрузочных работ в складских
помещениях, а также в стесненных условиях цехов промышленных предприятий, имеющих твердое покрытие пола. Электроштабелеры имеют сравнительно
небольшую скорость передвижения (6—7 км/ч), их батарея имеет энергоемкость на 20—40% меньше, чем у погрузчиков. Передние и задние колеса имеют
массивные резиновые шины диаметром 200—320 мм.
Применение электроштабелеров вместо электропогрузчиков позволяет
уменьшить ширину проезда между штабелями примерно на 30—40 %, так как
ширина проезда для штабелера практически равна ширине поддона.
Электроштабелеры общепромышленного назначения с выдвижным подъемником и сиденьем для водителя, предназначенные для механизации подъемно-транспортных работ в производственных и складских помещениях с твердым и ровным покрытием, предусмотрены к выпуску по ГОСТ 10721—71 с
грузоподъемностью 0,8; 1; 1,25; 1,6 и 2 т. Основные технические данные
напольных штабелеров по этому стандарту приведены в табл. 4.7 и на рис. 4.41
Промышленность выпускает электроштабелеры (моделиЭШ-186) меньшей грузоподъемностью (0,5 т). Он предназначен для снятия и установки грузов, уложенных на поддоны, из ячеек стеллажей в складских помещениях, имеющих
проезды минимальной ширины 1600 мм.
Погрузочно-разгрузочные операции выполняются посредством грузоподъемного устройства и каретки, которые обеспечивают подъем груза на высоту 4,5 м,
поворот вил на 90° в каждую сторону, поперечное смещение вил на 900 мм и
продольное движение вил на 640 мм.
Несущей частью штабелера является сварной корпус, на которое смонтированы все узлы и агрегаты машины. Переднюю часть штабелера составляют два
лонжерона, к ним прикреплены передние колеса и приварены направляющие,
по которым вдоль штабелера перемещается каретка. Передние колеса являются
поддерживающими и тормозными, задние колеса — ведущими.
Для осуществления рабочих операций подъема, наклона и выдвижения вил,
смещения и поворота грузоподъемного механизма и выдвижения выносных
опор (аутриггеров), которые обеспечивают устойчивость машины при штабелировании, служит гидравлический привод. Управление операциями штабелирования груза осуществляется рукоятками гидрораспределителя, расположенными на передней панели перед местом водителя.
В трикотажной отрасли нашли применение штабелеры-платформы (рис. 4.5),
предназначенные для подъема и передвижения по рельсам вдоль фронта стеллажей рабочего и груза для проведения комплектовочных работ на складах с
большой номенклатурой грузов.
Основные технические данные электроштабелера ЭШ-186 приведены в
табл.4.7
27
Техническая характеристика штабелеров-платформ приведена ниже.
28
29
4.5. Электротележки и тягачи
На текстильных предприятиях при внутри- и межцеховой транспортировке
полуфабрикатов и материалов широко используют электротележки с неподъемной платформой (электрокары). Электротележки не могут быть равноценно
заменены электро- или автопогрузчиками, которые выгодны лишь при работе
на коротких расстояниях, когда решающее влияние на производительность оказывают механизированный захват и укладка груза. Электротележки являются
не погрузочно-разгрузочными, а транспортными машинами с их помощью
осуществляют лишь транспортировку грузов. Электротележки эффективны при
работе на больших расстояниях (плечах) — порядка 800 м.
Выпускают электротележки с неподвижной платформой грузоподъемностью
до 10 т. В текстильной промышленности нашли применение электротележки
грузоподъемностью 1 и 2 т (модели ЭТ-1040 и ЭК-2). Удобное управление,
простота обслуживания и бесшумная работа делают их эффективными для перевозки различных грузов. Основные технические данные этих тележек приведены в табл. 4.8.
Электротележки с подъемной платформой (модель ЭТМ) предназначены для
внутрицеховых (внутрискладских) и межцеховых перевозок разнообразных
грузов, как правило, предварительно погруженных в тару на ножках. Наличие
подъемной платформы (рис. 4.6) дает возможность самопогрузки и саморазгрузки, что является преимуществом тележек этого типа. Технические данные тележек ЭТМ приведены в табл. 4.8
.
30
Электротележка модели ЭТМ может быть оборудована грузоподъемником.
На платформе тележки шарнирно закрепляется стрела подъемника. Она фиксируется в вертикальном положении стопоров противовеса. При нажатии на рукоятку поднятый груз опускается на платформу тележки и перевозится к месту
назначения. Для снятия с платформы груз поднимается, противовес освобождается от стопоpa, после чего опускается стрела с грузом.
Преимущество тележки с подъемным механизмом заключется в том, что все
работы выполняются водителем тележки без участия подсобных рабочих. В
случае необходимости подъемный механизм может быть легко отсоединен от
платформы.
Электротягачи предназначены для буксирования прицепных тележек. При
больших объемах перевозок тягач может непрерывно находиться в движении,
отвозя груженые прицепы тележек и забирая на обратном пути порожние.
Основным параметром тягача является тяговое усилие на крюке. Под номинальным тяговым усилием понимается усилие, которое имеет тягач при передвижении с постоянной скоростью прицепных тележек в заданном режиме работы. Кратковременно (с ограничением по нагреву электродвигателя) тягач
может развивать усилие на крюке, значительно (примерно в 5 раз) превышающее номинальное. Это усилие называют максимальным. Отечественная промышленность серийно выпускает тягач с усилием на крюке 1,25; 2,5 и 8 кН.
31
Сцепление тягача с тележкой происходит автоматически с помощью сцепного устройства. Расцепление производится нажатием на рычаг, который натягивает трос и раздвигает зажим на сцепке.
В текстильной промышленности широкое применение нашли: малогабаритные аккумуляторные тягачи АТ-60 (рис. 4.7) АТ-60А. Малые размеры, высокая
маневренность и значительна тяговое усилие на крюке позволяют использовать
тягач в производственных помещениях с тесной расстановкой оборудования, а
также на открытых площадках с твердым гладким покрытием. Помимо хороших тяговых качеств и высокой маневренности тягач АТ-60 обладает легким и
удобным управлением, хорошей обзорностью, устойчивостью при передвижении и доступностью всех узлов при ремонте и обслуживании. Тягач нельзя использовать, если среда взрывоопасна.
Тягач АТ-60А предназначен для транспортировки грузов с адресованием.
Тягач управляется автоматически (без водителя по замкнутой трассе любой
конфигурации без ответвлений). В качестве направляющего элемента при индукционном управлении может служить рельс или планка, последняя может
быть уложена внутри покрытия пола на глубине от поверхности не более 7 мм.
Остановы тягача программируются. Тягач может быть легко переключен с автоматического управления на ручное. Технические характеристики тягачей
приведены в табл. 4.9.
Тележки, применяемые в текстильной промышленности, предназначены для
транспортировки бобин, рулонов и т.д.
В конструкции большинства тележек использованы унифицированные узлы.
Инвентарные номера чертежей, разработанных ГПИ-1 на три основных узла
(переднее шасси, заднее шасси и прицеп), приведены в «Справочнике по механизации текстильной и легкой промышленности» (с. 241—251).
32
5 ВЫБОР СРЕДСТВ МЕХАНИЗАЦИИ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ТЕКСТИЛЬНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Выбор подъемно-транспортных устройств при организации (ПРТ и СР) погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских работ зависит от многих
факторов, основными из которых являются условия работы технологического
оборудования и выбранных механизмов.
Расстановку технологического оборудования следует производить с учетом
дальнейшей организации ПРТ и СР. Необходимо назначить места сбора сырья,
полуфабрикатов и готовой продукции, учитывая при этом протяженность пути
движения груза. Следует предусмотреть необходимую ширину не только основных проходов и проездов, но и расстояние между технологическим оборудованием.
Выбор средств механизации зависит от масштабов производства, размеров и
этажности зданий, строения полов и перекрытий, размещения колона и т. п.
Необходимо помнить, что при проведении ПРТ и CP должны быть удовлетворены требования безопасного труда, регламентирующие скорости перемещения транспортных средств, а также наличие мест разъездов и разворотов
напольного транспорта.
Направление транспортных потоков следует наносить на плане цеха или
фабрики, на котором указана расстановка технологического оборудования.
Линии, изображающие транспортные потоки, покажут не только направление
этих потоков, но и их пересечения и встречи. В дальнейшем длины этих
линий будут определять расчетные расстояния, на которые перемещаются
грузы.
Для удобства технико-экономических расчетов, на основании которых;
выбирают оптимальный вариант транспортных средств, составляют сводную
таблицу. В этой таблице приводят основные параметры транспортных трасс,
характеристики грузов, средств механизации.
Следует иметь в виду, что для текстильной промышленности почти не
выпускается специального подъемно-транспортного оборудования. Поэтому
в отдельных случаях приходится переделывать серийно выпускаемые механизмы, приспосабливая их к требованиям текстильного производства. В большинстве случаев это относится к грузозахватным приспособлениям и электрооборудованию.
На основании опыта работы текстильных предприятий в настоящее время
можно рекомендовать разные средства механизации, исходя из следующих соображений.
Конвейеры целесообразно применять в тех случаях, когда по ходу технологического процесса необходимо передать от одной группы машин к другой не
менее 20 единиц груза в час на среднее расстояние свыше 30 м. Напольный
транспорт используют в тех случаях, когда требуется передать менее 20 единиц
груза в час на расстояние до 70—100 м. Ручные тележки, учитывая их низкие
технико-экономические показатели и отрицательное воздействие на рабочих,
33
следует применять редко и оправданно. Электрифицированный монорельсовый
транспорт проектируется на тех переходах, где масса| единицы груза более 50
кг, а расстояние перевозки 50—100 м. Особенно эффективно применение монорельсового транспорта на тех производственных участках, где можно организовать прямую передачу груза от одного места к другому (например, контейнерная перевозка пряжи от прядильных и крутильных машин к ткацким станкам, перевозка рулонов суровых тканей из ткацкого цеха к поточным линиям в
товарно-браковочные цехи и др.).
Электрические краны (кран-балки) и электрические тали рекомендуется
применять для подъема и перемещения на небольшие расстояния грузом
расположенных на площади цеха (например, перевозка сновальных валов в
шлихтовальных цехах, полуфабриката в красильных отделах и др.). |
5.1. Выбор средств механизации периодического действия
Из грузоподъемных машин в текстильной промышленности широкое
распространение
получили
мостовые
однобалочные
краны (кран-балки), оснащенные электрическими талями, консольные поворотные краны на колонне и настенные, переносные краны
и передвижные на тележке. Из кранов-штабелеров широко
используют подвесные и опорные краны грузоподъемностью до 1 т.
Кран-балки, как правило, применяют в крытых производственных и
складских помещениях, где нет взрывоопасной или пожароопасной среды, с большой влажностью или насыщенной парами кислот. Техническая
характеристика электрических опорных и подвесных однобалочных кранов приведена в табл. 1.2.
Краны-штабелеры применяют в складских помещениях при большой
номенклатуре грузов. Их использование по сравнению с электропогрузчиками позволяет увеличить высоту складирования грузов, снизить площадь
проездов примерно на 30% и тем самым сократить площадь складских
помещений. Кран-штабелер может обслуживать штабеля, составленные из
контейнеров, и стеллажи, предназначенные для хранения штучных грузов
на поддонах.
Грузы на стеллаж устанавливают с помощью грузоподъемной каретки
крана-штабелера с вилочным захватом. Опускание и подъем каретки производят электрической лебедкой. Грузоподъемная рама вместе с кареткой
смонтирована на поворотном круге, благодаря чему может поворачиваться на 180 и 360°. Передвижение крана-штабелера вдоль пролета производственного помещения или склада осуществляется механизмом передвижения. Питание электрической энергией механизмов крана-штабелера
предусматривается трехфазным током напряжением 220 или 380 В от
троллеев через токосъемники или с помощью гибкого кабеля, подвешенного на кольцах к тросу (длина не более 70 м). Управление краномштабелером может быть кнопочным с пола или комбинированным (ручным и кнопочным).
34
Скорости передвижения отдельных механизмов крана-штабелера зависят от возможности перемещения оператора (при нижнем управлении до
30 м/мин). Скорость механизма подъема принимается в пределах 6—16
м/мин и зависит от высоты подъема.
Ввиду необходимости высокой точности останова приводы механизмов
передвижения моста и подъема выполняются двухскоростными.
Мостовые подвесные краны-штабелеры типа ПП (управление с пола) и
типа ПК (с верхним управлением) по ГОСТ 16553—71 выпускаются грузоподъемностью 0,25; 0,5 и 1 т. На рис. 5.1 приведена схема кранаштабелера типа ПП грузоподъемностью 0,25 т. Скорость подъема груза 8
или 12,5 м/мин, скорость передвижения электротали 16 или 20 м/мин,
скорость передвижения моста 40 или 50 м/мин. Длина пролета крана выбирается из ряда: 7,8; 8,4; 10,8; 11,4; 14,4; 17,4 м. Профиль под весного
пути — двутавр 24М или 30М, выполненные в соответствии с ГОСТ
19425—74
В текстильной промышленности нашли широкое применение подвесные и опорные краны-штабелеры серии КШ грузоподъемностью 0,125;
0,25; 0,5 и 1 т. Краны используют в закрытых помещениях и вне помещений при наличии навеса над крановой эстакадой при температуре воздуха
не выше 35 и не ниже—30° С Технические характеристики и схемы подвесного (КШП) и опорного (КШО) кранов-штабелеров грузоподъемносью
0,125 т приведены в табл. 5.1 и на рис. 5.2.
Комплектовочные краны-штабелеры могут работать в полуавтоматическом и автоматическом режимах. Выбор системы управления определяется принятым способом комплектования.
35
36
Консольные поворотные краны предназначены, дли подъема и перемещения грузов в пределах ряда рабочих мест, размещенных на полосе 5—8
м вдоль стен или колонн цеха. Широкое применение нашли консольнотельферные краны, которые выполняют чаще всего в виде стационарной
поворотной стрелы из двутавровой балки, по полкам которой перемещается стандартная электрическая таль грузоподъемностью 0,25—1 т.
На рис. 5.3 приведена схема консольного поворотного крана с электромеханическим поворотом консоли, грузоподъемность которой 1 т.
Кран состоит из колонны, жестко установленной на фундаменте, консоли, механизма поворота консоли и электрической тали. Масса крана
при высоте подъема груза до 3 м составляет 1460 кг.
Электрический подвижной состав подвесного однорельсового транспорта в зависимости от назначения и грузозахватных приспособлений
разделяют на электрические тали, крюковые электротележки, грейферные
тележки и электротягачи.
Электротали предназначены только для подъема или для подъема и
горизонтального передвижения как в виде самостоятельных машин, так и
в составе однобалочных мостовых, козловых и консольных кранов. Согласно ГОСТ 22584—77 крюковые электротали грузоподъемностью 0,25;
0,5; 1; 2; 3,2 и 5 т выпускаются в восьми исполнениях, обозначаемых
цифрами 1—3 5—9. Данный стандарт описывает и электротали с односкоростными и двухскоростными механизмами подъема и передвижения
при продольном или поперечном расположении корпуса тали относительно оси пути (рис. 5.4).
Типаж талей приведен табл. 1.1. Механизмы подъема с двумя скоростями могут выполняться либо с одним двухскоростным электродвигателем (исполнение 5), либо с двумя односкоростными электродвигателями, один из которых (наибольшей мощности) обеспечивает работу с мик37
роприводом (исполнение 9). Для транспортировки применяют преимущественно передвижные электротали с приводными тележками.
В текстильной промышленности нашли применение главным образом
электротали с продольным расположением корпуса (см. рис. 5.4, а) тали относительно оси пути (исполнение 5). Основные параметры электроталей (исполнения 5 по ГО( 22584—77) приведены в табл. 5.2, а габаритные размеры - в табл. 5.3.
38
Для работы во взрывоопасных помещениях используют электротали
типа ВТЭ. В их конструкции применена искробезопасная схема управления, при которой источники взрыва маломощны и не в состоянии воспламенить данную взрывную смесь, что повышает взрывобезопасноеть электротали в целом.
Электропитание электротали ВТЭ осуществляется через кабельный токопровод. Кабель подвешивают на кольцах на латунной струне, при криволинейной трассе — на каретках, перемещающихся по дополнительному
профилю. Щеки крюковой подвески этой тали покрыты слоем герметика,
а крюк — слоем латуни. Такое покрытие исключает возможность появления искры при случайном соударении с оборудованием цеха.
Электротягачи (электрогрузовозы) предназначены для перемещения
по однорельсовому пути подвесных грузовых тележек по заданному адресу.
39
Электротягач (рис. 5.5) состоит из тележки, подвешенной на четырех
опорных катках. Снизу к полке двутавра пружинам прижимается ведущее
обрезиненное колесо, которое связано с ротором электродвигателя механизма передвижения. В электротягач встроен механизм подъема пульта
управления. На передней части тягача расположен конечный выключатель, предотвращающий столкновение. Наверху установлены два конечных выключателя считывания адреса и стрелок. Трасса комплекту ется из
участков двутавровой балки и стрелок, вдоль которых протянуты три
троллеи из стальной полосы. Токосъемник представляет собой сдвоенный
контакт троллейбусного типа, обеспечивающий нормальную работу на
стыках.
Посредством тяги к тягачу присоединяется прицепная тележка.
В коробке управления, подвешенной к тягачу, размещены пускатели и
блоки адресования. На подвесном пульте управления имеется шесть кнопок, переключатель и номеронабиратель. Последний служит для задания
адреса. С помощью кнопок оператор может перемещать тележку вперед и
назад, управлять спуском и подъемом груза.
По прибытии электротягача к заданному адресу он останавливается,
коробка управления с пультом опускается, и с помощью кнопок на месте
с тягачом и транспортируемым грузоподъемником производят необходимые манипуляции (передвижение вперед и назад, подъем и опускание
груза).
По системам адресования различают однорельсовые дороги с большим
числом станций назначения (больше десяти станций) и децентрализованным адресованием, когда каждая подвесная тележка снабжается многозарядными адресователями, и однорельсовые дороги с небольшим числом
адресов (менее десяти адресов) с централизованным заданием адреса с
пульта управления посредством дискового или кнопочного номеро набирателя.
Простейшая система адресования осуществляется при курсировании по
одному маршруту только одного состава, когда для задания направления
движения, состояния стрелки и останова с центрального пункта управления подаются либо двузначные сигналы двоичным кодом по проложенным троллеям, либо серия сигналов, воздействующих на шаговый искатель на электрогрузовозе.
Система адресования с применением реверсивного шагового искателя
удобна только при автоматическом возвращении электрогрузовоза после
каждого полурейса в исходное положение к централизованному месту з адания адреса.
Движение поезда возможно только при поднятии пульта и тележки.
После останова на месте назначения грузонесущая тележка опускается
одновременно с пультом управления, который переключается на местное
управление.
Длина автоматических подвесных дорог не имеет каких-либо ограничений.
40
В качестве прицепной тележки может быть использована серийная
электроталь с высотой подъема до 6 м на холостой тележке или сцепка из
двух таких электроталей. Прицепная тележка (рис. 5.6) представляет собой раму с встроенным в нее грузоподъемным механизмом, подвешенную
к двум ходовым тележкам. Грузоподъемный механизм состоит из корпуса
с барабаном и встроенным в барабан электродвигателем, редуктора электромагнитного тормоза и двух крюковых подвесок.
Питание электродвигателя механизма подъема осуществляется по
гибкому кабелю, присоединенному к тягачу. Управление механизмом
подъема производится с пульта тягача. После подъема груза в верхнее
положение механизм подъема выключается и включается механизм пер едвижения тягача. Технические данные тягачей приведены в табл. 5.4.
Однорельсовые дороги выполняют в виде тупиковых путей, но чаще
— в виде веера тупиковых путей или в виде кольцевых путей, соединен41
ных между собой поворотными кругами (в настоящее время встречается
редко и только при ручной тяге) или стрелками.
Стрелки применяют двух типов: с подвижными остряками (рис. 5.7),
называемыми перовыми, или с подвижной несущей кареткой, называемыми рамными по ГОСТ 20498—7
5.2. Выбор средств механизации непрерывного действия
Средства механизации непрерывного действия (конвейеры) нашли
широкое применение в текстильной промышленности; особенно распространены подвесные конвейеры, грузоведущие конвейеры с подпольным
расположением тягового органа и ленточные конвейеры.
Подвесные конвейеры используют для транспортировки сырья, полуфабрикатов и готовых изделий в трикотажной промышленности. Преимущества подвесных конвейеров по сравнению с однорельсовыми подвесными дорогами заключаются в малом расходе электроэнергии на перемещение грузов, отсутствии ограничений по уклонам и возможности
свести к минимуму обслуживающий персонал. К недостаткам можно отнести высокие первоначальные затраты, длительный цикл транспортировки ввиду малых скоростей движения (не превышающих 15 м/мин), а
также ограниченные возможности для связи цехов, расположенных далеко один от другого.
Для поддержания стабильного технологического процесса и
ритмичности производства к подвесным конвейерам предъявляют жесткие требования по обеспечению их надежности и долговечности. Трудности в увеличении долговечности элементов конвейера заключаются в том,
что в процессе обработки волокнистых материалов в окружающую среду
выделяется большое количество отходов в виде пыли и пуха, которые,
осаждаясь на ездовые пути и движущиеся органы конвейера, создают
дополнительные сопротивления. Это ведет к преждевременному износу
тяговых органов, поворотных устройств и ходовых путей, поэтому должно быть обеспечено систематическое удаление пыли и пуха с конвейера.
В текстильной промышленности из-за меньшей стоимости
применяют в основном грузонесущие конвейеры. Грузотолкающие и грузоведущие конвейеры применяют реже, несмотря ряд их преимуществ,
особенно грузотолкающих.
Производительность подвесных грузотолкающих конвейеров в 3—4 раза выше производительности грузонесущих. Они имеют такие существенные преимущества, как автоматизация погрузки и разгрузки подвесок, взвешивание и счет изделий, автоматическое адресование транспортируемых грузов, подвесное складирование грузов. Возможность перемещения грузов на сцепках и подача грузов к местам обработки без перевески кареток лишь переводом стрелок придает большую гибкость под42
весному грузотолкающему конвейеру. Однако стоят они дорого и применять их целесообразно лишь при больших грузопотоках.
Грузоведущие конвейеры применяют там, где широко используют типовые напольные тележки. Преимущества грузоведущих конвейеров следующие: свободный ввод и вывод тележек (пустых и загруженных) из сферы действия движущегося тягового органа при непрерывной транспортировке грузов по всей трассе, возможность увеличения скорости движения
тягового органа из-за отсутствия раскачивания грузов; широкая автоматизация работы и др. Для бесперегрузочной транспортировки изделий по
нескольким этажам здания применяют несуще-грузоведущие конвейеры,
которые на одних участках трассы (на крутых подъемах и спусках) работают как грузонесущие, а на других — как грузоведущие.
Действующие в текстильной промышленности подвесные конвейеры
разнообразны по устройству тягового органа и ходовых путей. Это разнообразие, по-видимому, объясняется отсутствием специализированных заводов, изготовляющих подъемно-транспортное оборудование для текстильной промышленности, и каждое текстильное предприятие использует свои возможности.
Тип подвесного конвейера определяется в основном тяговым органом и
расчетной нагрузкой на каретку. Нашли применение пять разновидностей
этих конвейеров:
с разборной цепью (шаг цепи 80 мм) и расчетной статической нагрузкой на каретку 250 кг;
с двухшарнирной цепью и расчетной статической нагрузкой на каретку
50 и 250 кг в зависимости от конструкции катков;
с круглозвенной сварной цепью (шаг цепи 23—36 мм) и расчетной
статической нагрузкой на каретку 100 кг;
с втулочно-роликовой цепью (шаг 38 мм) и расчетной статической
нагрузкой на каретку 50 кг;
со стальным канатом диаметром 6,2 мм и расчетной статической
нагрузкой на каретку 125 кг.
Конвейеры с капроновым канатом в качестве тягового органа пока
еще не нашли широкого применения, хотя гибкость, износостойкость,
достаточная прочность и сравнительно низкая стоимость капронового
каната заслуживают внимания.
Тяговый орган — один из наиболее важных элементов оборудования
подвесного конвейера. От качества его конструкции зависит надежность работы всего конвейера; он также определяет маневренность
трассы, стоимость изготовления, обслуживания и ремонта. Поэтому на
его выбор должно быть обращено особое внимание.
Для конвейеров, расположенных в одной плоскости, могут быть использованы обычные тяговые цепи (пластинчатые, круглозвенные, втулочно-роликовые), стальные или капроновые канаты. Для пространственных конвейеров требуется тяговый элемент, обладающий гибкостью в
43
двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Для этого служат разборные
круглозвенные цепи.
Однако конвейеры, созданные на базе круглозвенных цепей, или канатные конвейеры, могут оказаться более рентабельными по причине более низкой стоимости, чем конвейеры с двухпартийными цепями. Это бывает в тех случаях, когда первые конвейеры по своим возможностям удовлетворяют технологическим требованиям производства и имеют простую трассу.
Эффективность применения конвейера с тем или иным тяговым органом оценивается по его стоимости.
Каретка — один из наиболее важных элементов оборудования подвесного конвейера. От качества ее конструкции зависит надежность работы
всего конвейера и его стоимость. Каретка должна легко передвигаться, т.
е. иметь малый коэффициент сопротивления движению и надежное сцепление с ходовым путем; быть прочной и износостойкой в сочетании с малой собственной массой.
Технические данные тяговых элементов конвейеров для текстильной
промышленности приведены в табл. 5.6.
У грузоведущих конвейеров с подпольным расположением органа тяговый орган (цепь, канат) вместе с каретками и кулаками-толкателями
расположен в углублении пола. Груз транспортируется на напольных тележках, которые устанавливают на трассу конвейера.
Тележка получает движение по полу вдоль трассы конвейера с помощью выдвижного подпружиненного штыря, установленного в вертикальной трубке, которая закреплена на корпусе тележки. Конец штыря вводится в щель конвейера, очередной толкатель наезжает на него и ведет
тележку. Тележка отключается поднятием ручки штыря вверх, при этом
он фиксируется в нужном положении.
44
Как и у подвесных конвейеров, у грузоведущих напольных конвейеров
(эти конвейеры иногда называют щелевыми) отсутствует жесткая связь
тягового органа с грузовой тележкой. Отсутствие такой связи позволяет в
случае необходимости включать и выключать грузовые тележки от тягового органа и осуществлять их перевод на другие пути или перемещать на
любой участок цеха.
Грузовые тележки грузоведущих напольных конвейеров, перемещаясь,
но строго ориентированной трассе, не препятствуют другим видам
напольного транспорта, пересекающим трассу конвейера. Грузоведущие
напольные конвейеры могут быть размещены в любом производственном
помещении небольшой высоты и соединять помещения с различным
уровнем пола. Они просты и надежны в эксплуатации и по сравнению с
подвесными конвейерами имеют меньшую массу и меньшую стоимость.
Применение у грузоведущих напольных конвейеров автоматических
стрелок, адресных и считывающих устройств и автоматических остановов
позволяет осуществлять автоматическое распределение тележек с грузами
с одного конвейера на другой и обеспечивает возможность выполнения
различных по ритму технологических операций без выключения привода.
Применение секций со встроенными весами позволяет взвешивать грузы автоматически в процессе их транспортировки.
Все эти достоинства грузоведущих напольных конвейеров способствуют широкому их распространению в промышленности.
Недостаток этих конвейеров — необходимость возврата пустых тележек к месту их загрузки и частое засорение ходовых путей. Последнее
обстоятельство вынуждает предусматривать очистные устройства.
Грузоведущие напольные конвейеры по расположению тягового органа
могут быть горизонтально-замкнутыми и вертикально-замкнутыми. Последние в текстильной промышленности распространены мало, в основном с такой трассой выполняются реверсивные, так называемые челночные конвейеры. Горизонтально-замкнутый конвейер включает в себя
(рис. 5.15,а): грузовую тележку 1, тяговый орган 2, привод 3, натяжку 4
поворотное устройство 5 и приямок для сбора сора 6. На схеме вертикально-замкнутого конвейера (рис. 5.15,6) показано зацепление толкателя 7 тягового органа 2 со штырем 8 грузовой тележки 1.
45
Основными параметрами грузоведущего напольного конвейера являются грузоподъемность тележки и скорость движения тягового органа.
Грузоподъемность тележки принимается в пределах 50—1 ООО кг, скорость движения тягового органа 4— 20 м/мин. Остальные параметры в
значительной степени совпадают с 'параметрами подвесных конвейеров.
Элементы оборудования и управления грузоведущих напольных конвейеров в большей части унифицируются с оборудованием подвесных конвейеров. Тяговым элементом может служить любая цепь или канат
Ленточные конвейеры характеризуются простотой устройства, надежностью в работе, разнообразием транспортных схем и экономичностью.
Передвижные ленточные конвейеры (конвейеры-погрузчики) используют для погрузки штучных грузов (коробки с пряжей, трикотажными изделиями и т. п.) в транспортные средства в производственных и складских помещениях. Наличие у рамы; поворотных колес облегчает перевозку конвейера и его установку в узких проходах. Угол наклона конвейера
регулируется ручным домкратом.
Стационарные ленточные конвейеры с широкой и узкой лентой нашли
широкое применение для транспортировки пряжи, намоточной тары, чулочных изделий и др. Например, для транспортировки пряжи созданы целые транспортные системы, состоящие из нескольких ленточных конвейеров с бункерами, автоматическим взвешиванием и автоматической раздачей пряжи по мотальным и тростильным машинам.
Короткие ленточные конвейеры встраивают в транспортную систему
для автоматической загрузки и разгрузки подвесных цепных конвейеров.
46
6.КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ТЕКСТИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
6.1. Комплексная механизация
и автоматизация складского хозяйства
Способы хранения материалов и изделий. Разнообразная номенклатура материалов и изделий, хранящихся на складах, требует их правильного и
четкого размещения для обеспечения оперативной и технологической деятельности склада, гарантии сохранности количества и качества хранимых материалов и изделий. Все это достигается благодаря соблюдению
условий и техники хранения.
Под условиями хранения материалов подразумевают параметры окружающей среды: температуру, влажность воздуха, освещенность. Под техникой хранения понимают порядок, способы хранения, укладки материалов. Техника хранения материалов зависит от их формы, массы, упаковки,
физических свойств и количества.
Различают несколько способов размещения грузов в складских помещениях: штабельное, стеллажное и так называемое подвижное хранение.
Выбор того или иного способа размещения грузов на хранение определяется рядом факторов, важнейшими из которых являются: физико химические параметры, степень массовости грузов и механизированной
его обработки, требования безопасного труда и др.
Ш та б е л ь н о е хранение применяется в тех случаях, когда хранящиеся
материалы (в таре или без тары) можно сформировать в несколько штабелей с учетом давления, оказываемого вышележащими материалами и тарой. Этот способ целесообразен при хранении материалов, затаренных в
ящики, мешки в значительных количествах и небольшой номенклатуры,
например пряжи, а также массовых навалочных грузов (хлопка, шерсти).
Главным преимуществом штабельного хранения является максимальное
использование площади и объема невысоких, т. е. наиболее распространенных складов, особенно когда устойчивость штабеля и прочность тары
позволяют довести высоту штабеля до полезной высоты склада. Кроме
того, при штабельном хранении упрощается инвентаризация, учет материалов и контроль за их движением.
Недостатками штабельного хранения являются ограниченность номенклатуры хранимых материалов, неудобство вынимания груза из глубины
штабеля, недостаточная эффективность использования механизмов и
невозможность автоматизации складских процессов.
С те л л а ж н о е хранение— преимущественный и развивающийся вид
хранения
многономенклатурных
грузов,
обеспечивающий
большую высоту укладки грузов, механизацию и автоматизацию
складских работ, поточность складского технологического процесса, а
также универсальность использования.
47
К недостаткам стеллажного хранения относят значительную
стоимость стеллажей, меньшую, чем при штабельном хранении,
эффективность использования площади и объема складского помещения,
потребность в более сложном подъемно-транспортном оборудовании.
«Подвижное» хранение грузов характеризуется тем, что при отборе
некоторого количества товара или единиц груза приводится в движение
весь запас или его значительная часть, размещенные на автономной части
транспортирующего устройства.
Транспортирующими устройствами для такого способа хранения являются разнообразные приводные или неприводные гравитационные
стеллажи, подвесные конвейеры, напольные тележки, стеллажи элеваторного типа, контейнерно-кольцевые конвейеры.
«Подвижным» способом хранения может быть также накопление и перемещение груза на различных приводных пластинчатых, ленточных и
роликовых конвейерах. Способ «подвижного» хранения груза является
дальнейшим развитием складского хозяйства и предполагает органическую связь и взаимопроникновение технологии складских работ и комплексной технологии основного производства.
Способ «подвижного» хранения грузов имеет следующие преимущества: способствует максимальному использованию площади и объемов
складских помещений и сводит к минимуму потребность в стеллажах,
кранах-штабелерах и электропогрузчиках; исключает пересечение грузовых потоков на складе; обеспечивает выдачу грузов с мест хранения в
очередности их поступления, что особенно важно для товаров с ограниченным сроком хранения; позволяет включать технологию транспортно складского хозяйства как составную часть в комплексную тех нологию
всего производства и увеличивает надежность автоматизации.
В зависимости от одного из этих способов хранения грузов определяют
размеры склада и выбирают средства механизации.
Основные направления механизации и автоматизации складских работ.
Основой экономической целесообразности комплексной механизации и
автоматизации является такая организация работ, при которой каждый
механизм был бы загружен максимально как по грузоподъемности, так и
по времени. Поэтому необходимо соблюдать основные принципы экономически рациональной механизации: концентрация основных погрузочноразгрузочных работ с материалами в одном-двух местах; максимальное
уменьшение количества перегрузочных механизмов; производство перегрузочных работ со штучными грузами, собранными в связки или пакеты,
массой, приближающейся к грузоподъемности подъемно-транспортного
механизма; укомплектованность перегрузочных механизмов необходимым ассортиментом вспомогательных грузозацепных и грузозахватных
приспособлений.
Принципиально новым является построение складов, базирующихся на
комплексной механизации и автоматизации получения, переработки и пе48
редачи грузов. Такие системы, управляемые с помощью ЭВМ, позволяют
осуществлять автоматический учет поступления, хранения и выдачи грузов; оптимально распределять грузы по складским площадям, оперативно,
в любой момент времени получать всю необходимую информацию с места нахождения грузов на складе; комплектовать партии грузов в самые
короткие сроки.
Особенностью таких складов является то, что ЭВМ используют одновременно и для управления подъемно-транспортной техникой, и для обработки' оперативной информации. При поступлении заказов ЭВМ подготовляют спецификацию требуемых грузов с указанием количества, назначения и других данных. В качестве носителей информации применяют
перфокарты.
Оптимальным решением признано, что для небольших и средних
предприятий
необходимо
сооружать
центральный
склад
вместо отдельных складов сырья, полуфабрикатов и готовом
продукции. Централизация создает условия для рентабельного
использования механизмов. Такой склад включает в себя помещения для
хранения сырья, полуфабрикатов для промежуточного хранения и хранения готовой продукции.
49
Интересен в этом отношении опыт крупных фирм Великобритании и
США. Характерной особенностью одной из таких, систем является то, что
ЭВМ помимо обработки операций по коммерческой информации осуществляет управление
одновременно пятнадцатью автоматическими
кранами-штабелерами.
Специальные тележки, которые оборудованы устройством механического программирования, основанным на применения штырей, загружаются грузом, снабжаются двумя перфокартами. На последних выбивается спецификация груза. Тележки. прицепляются к автоматическом у тягачу и доставляются к месту хранения. В системе предусмотрено несколько автоматических тягачей, передвигающихся вдоль уложенного в
полу кабеля.
Прибывшие к месту назначения тележки отцепляются от тягача и с помощью управляемого с пола маневрового тягача pacставляются по приемным станциям кранов-штабелеров. Грузы краном-штабелером доставляются в требуемую ячейку стеллажа, причем их установка осуществляется
автоматически. Получение грузов производится в обратном порядке.
Организация складских работ может быть осуществлена с
помощью системы подвесных толкающих конвейеров, управляемых ЭВМ.
Эта система производит сортировку изделий по наименованиям и их выдачу. Готовые изделия поступают на подвесной толкающий конвейер, в
концевой части которого расположен пост контроля. Наблюдая за движением изделия на конвейере, оператор может обнаружить какой-либо технический недостаток или неукомплектованность изделия. В этом случае
движение конвейера не прекращается, а бракованное изделие возвращается для доработки на специальный участок.
Носителем адресной информации при автоматическом складировании
могут служить наклеиваемые в определенных местах на изделия ярлыки
(этикетки). Вместо ярлыков часто используют контрастные пятна, наносимые краской или чернилами.
Автоматизированный склад готовой продукции с использованием конвейерных систем и кранов-штабелеров, управляемых с помощью ЭВМ,
показан на рис. 6.1. Приемный конвейер 8 подает груз на поддонах с производственной линии. Пакеты проходят через измерительную (весовую)
станцию 7, где определяются их размеры и масса. Все пакеты, имеющие
размеры свыше предельных, направляются на ответвляющий конвейер 6 ,
управляемый фотоэлектрической системой 5, весовой станции 7. Пакеты,
имеющие размеры ниже предельно допустимых, снабжаются карточками
с обозначением свободного места на стеллажах.
Составленная программа управления штабелерами и конвейерами считывается с карточек специальным считывающим устройством 4 . Это
устройство подает команды на средства механизации.
Грузы, пройдя измерительную систему, по конвейеру подаются к элеватору. Пакеты грузов поднимаются на высоту около 3 м и передаются на
50
поперечный конвейер 5, с которого поступают в проезды по конвейерам
2 . В каждом проезде имеется автоматизированный штабелер, устанавливающий груз в соответствующую ячейку на стеллаже 1 . Подача грузов со
стеллажей ведется в обратном порядке. С пульта управления ЭВМ подается команда на соответствующий штабелер. Груз снимается со стеллажа и устанавливается в секцию ожидания. Затем поперечный конвейер
9 передает груз на продольный конвейер 1 0 , по которому он поступает в
секцию отправления.
С помощью ЭВМ быстро определяется
местонахождение запрашиваемых грузов, подаются команды на штабелеры по отбору изделий.
Роль ЭВМ при автоматизированных приеме и выдаче грузов огромна.
ЭВМ определяет место складирования, подает команды на транспортировку и складирование в устройства управле ния соответствующих машин. Запоминающее устройство ЭВ выдает информацию о месте размещения грузов. Часто ЭВ определяет оптимальный вариант размещения
на стеллажах различного вида изделий.
В настоящее время в нашей стране разрабатывается систем управления
контейнерно-кольцевыми конвейерами с помощь ЭВМ.
Оборудование для хранения материалов.
Для качественной сохранности материалов, удобства содержания на
складе и лучшего использования его площади и объема используют специальное технологическое оборудование: стеллажи, поддоны и контейнеры.
Одним из главных видов технологического складского оборудования
являются стеллажи— полочные, клеточные (ячеечные) и ящичные.
На полочных стеллажах хранят большое количество однородных материалов и изделий крупных размеров; на клеточных
стеллажах — небольшое количество мелких материалов и изделий
большой
номенклатуры;
ящичные
стеллажи
используют
для хранения небольшого количества мелких штучных материалов значительной номенклатуры и деталей точной обработки/
подлежащих индивидуальному хранению.
В настоящее время широкое распространение получили сборные металлические стеллажи из штампованных деталей. С их помощью можно
собирать не только стеллажи разных размеров, но и внутрискладские
ограждения, навесы и т. п. Разновидностью сборно-разборных стеллажей
являются сборные стеллажи из металлических труб.
На рис. 6.2 представлена схема склада с полочными стеллажами 1, механизированного кранами-штабелерами 3 и штабелерами-платформами 2 .
Склад предназначен для хранения нерасфасованной пряжи в коробках,
ящиках и мешках, уложенных на поддоны. Расчетный объем хранения
51
пряжи на складе составляет 130—150 т. Грузоподъемность поддона не
превышает 250 кг.
Для хранения некоторых товарно-штучных грузов используют многоярусные наклонные стеллажи гравитационного типа. Они имеют приемно-загрузочную и разгрузочно-отпускную стороны и обслуживаются
электропогрузчиками или кранами-штабелерами. Гравитационные стеллажи, например, используют для хранения ящиков с пряжей. Штабелер
укладывает ящик в соответствующую ячейку. Ящик по наклонным роликовым опорам ячейки под действием собственной массы перемещается до
ограничителя, установленного у выходной части стеллажа, или до предыдущего ящика. При таком складировании в одной ячейке должны находиться ящики с одинаковыми изделиями.
Поддоны — простейшие плоские устройства, предназначенные для загрузки штучными грузами. Плоскости поддонов приподняты с помощью
брусков, балок, стоек для удобства подхвата их вилами погрузчиков. Основное назначение поддонов — образование автономного, легко перемещаемого штабеля материалов, по массе приближающегося к грузоподъемности погрузчика.
Различают поддоны плоские и ящичные. Те и другие могут быть двухзаходными, допускающими их захватывание вилочными погрузчиками
только с двух сторон, или четырехзаходными, захватывающими вилами
погрузчиков с любой из четырех сторон и даже с углов. Двухзаходные
поддоны (рис. 6.3, а, б) монтируются из одного или двух настилов на трех
брусках или швеллерах, а четырехзаходные (рис. 6.3, в ) — из уголков,
швеллеров или труб.
52
Парноштучные грузы, перевозимые в пакетах на плоских поддонах,
должны быть скреплены один с другим металлическими скрепками,
стальными, капроновыми или клейкими листами, с угловыми накладками
или без них.
К о н те й н е р ы — это съемные транспортные емкости. Они перегружаются с помощью подъемно-транспортных средств и предназначены
для вмещения в них значительного числа разнообразных штучных грузов.
Контейнеры освобождают грузоотправителя от необходимости упаковывать грузы в специальную прочную дорогостоящую тару и позволяют перегружать товары с одного вида транспорта на другой без их извлечения
из контейнера.
Массовые контейнерные перевозки и хранение грузов имеют огромное
народнохозяйственное значение, заключающееся в следующем:
многократное повышение производительности труда рабочих, увеличение эффективности работы механизмов и пропорциональное снижение
себестоимости транспортно-складских операций с 1 т груза;
рост сохранности количества и качества материалов, товаров, подвергаемых транопортно-грузовой переработке;
резкое повышение эффективности использования складских помещений и емкостей складов, баз, хранилищ;
улучшение охраны и гигиены труда, уменьшение производственного
травматизма.
Контейнеры подразделяются на универсальные — для перевозки различных штучных грузов и специальные — для перевозки одного вида
груза или группы однородных грузов.
Наиболее распространенными из универсальных контейнеров являются
трехтонные контейнеры с габаритными размерами в плане 2100X1300 мм
и высотой 2400 мм. Они размещаются по двенадцать на четырехосной
железнодорожной платформе и по 1—2 в кузове автомашины.
53
Конструкция и габаритные размеры специальных контейнеров должны
быть приспособлены для перемещения их основным видом межцехового
транспорта.
Так, контейнер для готовой ткани представляет собой сварной каркас
из уголкового стального проката, выполненный в виде поддона с двумя
боковыми стенками. Обшивка двух боковых стенок и днища сделана из
дюралюминиевого листа. На этих стенках предусмотрены специальные
направляющие, которые служат для фиксирования поддонов-контейнеров
при их многоярусной установке одного на другой. При этом образуется
устойчивый штабель, в котором хранение ткани аналогично хранению в
стеллажах. Две другие стенки контейнера выполнены в виде чехлов из
брезента, армированного алюминиевыми уголками; на концах уголков
крепят цилиндрические наконечники, которые двигаются в направляющих, предусмотренных в конструкции каркаса При открытом контейнере
оба чехла спущены вниз. Для закрывания чехлы поднимают вверх и запирают специальной защелкой. В совмещенные отверстия на концах чехлов
может быть вставлен замок или шнур с пломбой.
Габаритные размеры контейнера, мм: длина 1400, ширина 1250, высота
1180. Грузоподъемность 250 кг.
Г р а в и та ц и о н н ые складские устройства — это совокупность многоярусных наклонно установленных и плотно сомкнутых в единый массив
стеллажей. В отличие от обычных полочно-клеточных стеллажей, у которых грузы могут отбираться непосредственно из любой ячейки, из гравитационного стеллажа грузы отбираются только из крайней нижней ячейки
яруса стеллажа и лишь в направлении продольной оси яруса. При выемке
груза из этой ячейки весь запас грузов, размещенных на соответствующем ярусе, под действием собственной массы перемещается на
длину извлеченного груза, высвобождая крайнюю верхнюю ячейку этого
же яруса.
Выемка и укладка в крайние ячейки стеллажей осуществля ются электропогрузчиками или стеллажными штабелерами, смонтированными по
двум торцовым краям массива стеллажей. Полки стеллажей имеют уклон
3—5° и оснащены роликами, по которым перекатываются грузы.
В текстильной промышленности роликовые гравитационные стеллажи
применяют для хранения основной и уточной пряжи, в ящиках и на сновальных валах. Так, стеллаж (рис. 6.6) предназначен для хранения сновальных валов в два яруса (на верхнем расположены валы с пряжей, на
нижнем—пустые). Вместимость стеллажа 18—20 валов, а его уклон 1 :
100.
54
Механизированные стеллажи, используемые для хранения грузов,
представляют собой подвижные системы, замкнутые либо в горизонтальной, либо в вертикальной плоскости. Горизонтально-замкнутые стеллажи
построены на основе тележечных конвейеров, а вертикально-замкнутые
на основе элеваторов.
Основная агрегатная единица системы — многосекционный механизированный стеллаж с автоматическим адресованием грузов. Главным автономно функционирующим механизмом стеллажа является секция. Каждая
секция стеллажа (их может быть 5—10) оснащена пультом управления с
числом переключателей, равным числу ячеек. Секции и стеллажи управляются дистанционно и работают либо в полуавтоматическом, либо в автоматическом режиме.
Основные достоинства механизированных стеллажей состоят в ускорении процесса комплектования заказов многономенклатурных и легковесных штучных грузов.
Другой разновидностью «подвижного» хранения грузов яв ляется хранение в контейнерно-кольцевых конвейерах (ККК), широко используемых
в трикотажной отрасли. Конвейер обеспечивает хранение пряжи, полуфабрикатов и готовой продукции, подачу их в зону отгрузки для формирования отгрузочной партии. Его применение особенно целесообразно
для механизации складов с широкой номенклатурой хранимых грузов. Он
позволяет с максимальной эффективностью использовать площадь складов за счет ликвидации рабочих проходов и существенно повысить производительность труда персонала склада.
ККК (рис. 6.8) состоит из приводных станций, поворотных станций,
контейнеров, направляющих путей и пульта управления.
Перемещение контейнеров с хранимыми грузами осуществля ется следующим образом. Приводы с помощью толкателей, расположенных на тяговой цепи, последовательно захватывают каждый контейнер (передний в
правом ряду, если смотреть на систему с торца), разворачивают его на
180° на поворотном: устройстве и проталкивают им (левый) ряд контейнеров на, длину одной платформы, после чего толкатель цепи выходит из
соприкосновения с упором платформы и проталкивание прекращается.
55
Таким образом, в зоне загрузки или выгрузки поочередно появляются все
контейнеры конвейера.
Поворотное устройство представляет собой прямоугольную платформу
высотой 360 мм, верхняя часть которой служит площадкой для разворота
контейнеров и имеет покрытие из листов вой стали толщиной 6 мм. В
средней части этой площадки имеется криволинейный паз для ориентации
упоров контейнера. В нижней части поворотного устройства установлены
направляющие для перемещения тяговой цепи с толкателями. Траектория
движения цепи с толкателями соответствует конфигурации криволинейного паза на верхней площадке поворотного устройства.
Платформа представляет собой прямоугольное основание и оснащена
четырьмя полноповоротными колесами. В нижней своей части платформа
имеет два упора: передний для взаимодействия с толкателями тяговой цепи, задний для обеспечения заданной траектории разворота контейнера на
поворотном устройстве. В передней части платформы установлен упор
для взаимодействия с соседними контейнерами при проталкивании ряда
контейнеров. Автоматическое управление конвейером может быть осуществлено с помощью ЭВМ.
Контейнерно-кольцевой конвейер изготовляют по ТУ 17 РСФСР-017-1—
82; число контейнеров всегда четное (от 10 до* 36).
Техническая характеристика конвейера ККК приведена ниже
Скорость перемещения контейнеров, 0,1 м/с
Наибольшая полезная нагрузка на 600 одну платформу (контейнер), кг 166
остановленная мощность, кВт
3
Число приводов
2
Напряжение
силовой
сети,
В
380
Управление Дистанционное автоматическое
Габаритные размеры, мм
длина
От 10 900 до 29 620
ширина
2500
высота
2520
56
Масса, кг
От 3450 до 5600
Для «подвижного» хранения грузов используют также подвесные конвейеры. В целях увеличения вместимости такого «подвижного» склада
подвесной конвейер разветвляется как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении, а также может отводиться в подвальные этажи
производственных зданий.
Подвесные конвейеры складского назначения применяют не только для
хранения, но и для транспортировки как средство, периодически подающее часть хранимых товаров к основному производству. В связи с этим
работа подвесного складского конвейера синхронна с работой, например,
главного сборочного конвейера в едином технологическом ритме на основе общей автоматизированной системы управления производственным
процессом.
Выбор вида и определение количества оборудования для хранения материалов.
Способ и вид оборудования для хранения материалов выбирают, как
правило, в период проектирования склада. При этом учитывают требования к лучшей сохранности количества и качества материалов, эффективному использованию площади и объема складского помещения, принятой
технологии, виду и типу подъемно-транспортного оборудования, роду
упаковки, жесткости и крепости тары, размерам и конфигурации грузов,
степени оборачиваемости материалов, необходимости переупаковки или
расфасовки и др. Конечным показателем правильности выбора способа и
вида оборудования для хранения материалов являются максималь ные
технологические удобства и минимальные время и стоимость выполнения
складских
процессов
и
операций,
устанавливаемые
техникоэкономическими расчетами путем сопоставления различных вариантов
схем технологии с оцениваемыми видами оборудования.
Наиболее распространенным видом оборудования для хранения материалов является стеллажное.
57
6.2. Комплексная механизация трикотажного производства
Основные требования, предъявляемые к средствам механизации трикотажных предприятий. Специфика трикотажного производства заключается в многообразии ассортимента изделий. Полуфабрикаты, весьма различные по технологической характеристике, проходят до превращения в готовое изделие большое количество операций.
Основным видом транспортируемого груза являются мелкие и легкие штучные полуфабрикаты и изделия (чулки, носки, детали верхних и бельевых изделий). Поэтому механизацию трикотажных предприятий следует проводить с
учетом этой специфики. Особенно необходимо учитывать следующее:
возможность быстрой перестройки транспортной системы при сезонном изменении ассортимента выпускаемой продукции. Эта перестройка может быть
осуществлена лишь при соответствующей схеме транспортировки и правильном выборе средств механизации;
полную сохранность полуфабрикатов и изделий при их транспортировке, не
допуская их порчи и загрязнения;
возможность учета продукции по артикулам, размерам, цвету, сортам и другим признакам для оперативного руководства производством;
наличие промежуточных (оперативных) кладовых полуфабрикатов, обеспечивающих бесперебойную работу технологического оборудования, имеющего
различную производительность. Это обстоятельство вынуждает предусматривать соответствующие площади и необходимые транспортные средства, исключающие дополнительные разгрузки и погрузки полуфабрикатов.
Вопросы комплексной механизации (автоматизации) трикотажных предприятий должны решаться в тесной взаимосвязи с упорядочением технологических
потоков, разработкой новой организации производства, ликвидацией лишних
перевалок и необоснованных межцеховых накоплений полуфабрикатов. Немаловажное значение имеет система отчетности, учета и материальной ответственности, так как от этого зависят организационно-технические связи между
технологическими переходами. Поэтому наиболее рациональной является комплексная механизация предприятия в целом, а не механизация отдельных
участков и цехов.
Накопленный опыт по механизации трикотажных предприятий обобщен
ЦПКТБтекстильпром в виде рекомендаций по основным направлениям комплексной механизации. Ниже описаны некоторые принципиальные схемы механизации различных цехов и участков, приведенные в рекомендациях. В эти
схемы включены типовые средства механизации, используемые на трикотажных предприятиях.
Механизация складов сырья и готовой продукции. В настоящее время на
большинстве предприятий трикотажной отрасли промышленности уровень механизации складов сырья и готовой продукции и в еще большей степени внутрицеховых складов весьма низкий. В основном для перемещения грузов ис58
пользуют напольные тележки, а для размещения и хранения сырья и готовых
изделий — стационарные стеллажи.
Отсутствие современной механизации складов вызывает серьезные затруднения в организации работ по перемещению и складированию значительного
объема грузов (от 5 до 20 т/сут) в разнообразных упаковках с массой от 1,5—3
кг до 150—200 кг.
При организации работ на складе готовой продукции ввиду необходимости
загрузки отправляемой партии в контейнер в весьма сжатые сроки (20—30 мин)
необходимо осуществлять предварительную комплектацию отгрузочной партии, что ведет к лишним перевалкам товара и требует соответствующего увеличения численности складского персонала.
Немеханизированные склады характеризуются наличием больших проходов
между стеллажами и значительными вспомогательными площадями для комплектации отгружаемых партий изделий, а площади, используемые непосредственно для хранения изделий, составляют всего 45—55% общей площади
склада.
Все эти недостатки в работе складов вынуждают при техническом перевооружении предприятий трикотажной промышленности осуществить комплексную механизацию складских операций, связывающую воедино весь производственный процесс и обеспечивающую ритмичную работу предприятия в целом.
Направления комплексной механизации складов определяются следующими
основными показателями: объемом перерабатываемого на предприятии сырья в
сутки и необходимым запасом хранения; местом расположения складского помещения в технологическом процессе производства; габаритными размерами,
массой и типом упаковки, в которой доставляется сырье либо отправляется готовая продукция.
Неотъемлемой частью склада являются контейнерные площадки, где осуществляются операции по разгрузке прибывшего сырья и отправке готовой
продукции партиями. Контейнерные, площадки обслуживаются с помощью
электрических талей, поворотных консольных кранов, электропогрузчиков или
автопогрузчико
Складские операции В настоящее ВРЕМЯ механизируются штабелерами и кранами-штабелерами. С помощью этих средств механизации осуществляется раздача по стеллажам подлежащих хранению грузов с их последующим отбором и
передачей на производственные участки или для отправки потребителю. Использование штабелеров и кранов-штабелеров позволяет увеличить, например,
по сравнению с электропогрузчиками, высоту складирования грузов более чем
в 1,5—2 раза, уменьшить проезды на 30% и тем самым сократить общую потребную площадь складских помещений или соответственно увеличить их вместимость.
Указанное оборудование позволяет создать механизированные склады различного назначения, отвечающие современным техническим требованиям и являющиеся одним из рациональных решений механизации складов, работающих
по принципу «неподвижного хранения грузов.
59
В последнее время все большее применение находят механизированные
склады, работающие по принципу подвижного хранения грузов. К такого вида
складам можно отнести контейнерно-кольцевые конвейеры (ККК), предназначенные для хранения, комплектации и механизированной выдачи штучных грузов (сырья в коробках, рулонов полотна, пачек и коробок с готовой продукцией
и т. п.).
Подача грузов на склад и их последующая раздача по фронту хранения механизируются с помощью рольгангов, подвижных и стационарных ленточных
транспортеров, а также с помощью электропогрузчиков.
Передача грузов из склада в производство рационально решается с помощью
подвесных конвейеров. Для этой же цели используют ленточные конвейеры,
электропогрузчики и другие средства механизации в зависимости от конкретных условий производства и характеристик подлежащих транспортировке грузов.
На рис. 6.24, а показан склад с выдвижными стеллажами. Разгрузка контейнеров с автомашины осуществляется электрической талью 4 на электротележку
3 с подъемной платформой, которая доставляет сырье от стеллажей 2 к люлькам подвесного грузонесущего конвейера 1, трасса которого проходит вдоль
вязальных автоматов.
На складе, оборудованном контейнерно-кольцевыми конвейерами (рис.
6.24,6), разгрузка контейнеров с автомашины может осуществляться электропогрузчиком 5 с последующей их подачей на склад. Механизированное хранение
сырья на складе производится как в таре (коробках), так и в расфасованном виде на поддонах в контейнерах 6. Подача сырья из склада в цех осуществляется
подвесным грузонесущим конвейером 1.
Склад со стационарными стеллажами (рис. 6.24, в) обслуживается кранамиштабелерами. Контейнеры с сырьем разгружаются с автомашины электроталью
4, устанавливаются на платформу грузовоза 7 и подаются на склад для разгрузки. Сырье на поддонах в коробках или в расфасованном виде краномштабелером 8 раскладывается по ячейкам стеллажей 2. Применение крановштабелеров позволяет максимально использовать высоту помещения и обеспечивать хранение сырья партиями. При подаче сырья в цех поддоны с пряжей
доставляются теми же кранами-штабелерами на конвейер или подвесную монорельсовую дорогу 9.
На складе со стационарными стеллажами (рис. 6.24, г) разгрузка контейнеров с автомашины производится электрической талью 4. Контейнеры разгружаются, и сырье в таре (коробках) нагружается на штабелер-платформу, транспортируется на ней на склад и раздается по стеллажам 2. С помощью тех же
платформ сырье партиями отбирается и подается в зону конвейера 1 для транспортировки в цех.
Механизация центрального склада сырья с передвижным стеллажами выполнена в соответствии со схемой рис. 6.24, д:. Разгрузка сырья с автомашины
производится по лотку на наклонный рольганг 10 с передачей на рольгангинакопители 11. Сырье с рольгангов на поддонах электропогрузчиком 5 транс60
портируется и укладывается в передвижные стеллажи 2. Доставка сырья в цеховые кладовые осуществляется на тех же поддонах электропогрузчиком.
Склады готовой продукции оборудуются либо контейнерно-кольцевыми
конвейерами, либо передвижными стеллажами.
Механизированное хранение продукции в первом случае осуществляется в
закрепленных за каждым видом изделия передвигающихся по замкнутому контуру конвейерах. Для комплектации отгружаемой партии продукции вызываются требуемые контейнеры, из которых изделия перегружаются в железнодорожные контейнеры.
Схема механизации склада готовой продукции с использованием передвижных стеллажей показана на рис. 6.24, е. Выработанная на швейных конвейерах
12 продукция укладывается в контейнер 6, которая доставляется электропогрузчиком 5 к ячейкам передвижного стеллажа 2. Отгрузка готовой продукции
производится непосредственно в железнодорожный контейнер, доставляемый
грузовозом 13 к месту загрузки. Заполненный контейнер вывозится тем же грузовозом из склада и погружается электроталью 4 на автомашину.
Комплексная механизация вязальных цехов чулочного производства.
Пряжа с расфасовочного участка склада к вязальным машинам
61
подается средствами как напольного транспорта, так и подвесного однорельсового. В одноэтажных зданиях при малом грузопотоке для этих целей применяют либо щелевые конвейеры, либо аккумуляторные тягачи с прицепными тележками.
Подвесные конвейеры (грузонесущие и грузотолкающие), а также однорельсовые подвесные дороги с электротрузовозами применяют в основном для передачи больших количеств пряжи и сбора полуфабрикатов при постоянном
направлении грузопотока. Чаще всего конвейеры используют для пространственных трасс в многоэтажных зданиях. Здесь же применяют однорельсовые
дороги. Передача электрогрузовозов с прицепными тележками производится
лифтами, оборудованными стыковочными устройствами.
Трасса подвесного транспорта проходит вдоль линий вязальных автоматов к
стеллажам швейно-кеттельного цеха. Подача пряжи к вязальным машинам и
раздача скомплектованных партий полуфабриката по столам швейнокеттельных конвейеров может быть осуществлена методом автоматического
адресования.
Склад швейно-кеттельного цеха оборудован стационарными стеллажами, в
ячейки которых полуфабрикат укладывается с помощью кранов-штабелеров.
Выдача полуфабриката осуществляется теми же кранами-штабелерами, а его
доставка к столам запуска швейно-кеттельных конвейеров — различными
транспортерами.
Сбор и транспортировка изделий от швейно-кеттельных конвейеров в красильный цех осуществляются пневмотранспортной системой или ленточными
конвейерами.
62
На рис. 6.25 приведена принципиальная схема комплексной механизации,
рекомендуемая для механизации вязальных цехов, чулочного производства
средней и большей мощности для одноэтажного и многоэтажного размещения
цехов. Подвесной грузонесущий конвейер 5 в специальных люльках транспортирует сырье к вязальным машинам. Сбор и транспортировка полуфабриката к
стеллажам 4 швейно-кеттельного цеха осуществляются тем же конвейером.
Партии полуфабриката ленточными; транспортерами 3 и 2 подаются к столам
запуска швейно-кеттельных конвейеров. От этих конвейеров полуфабрикат передается в красильный цех ленточными транспортерами 1.
Принципиальная схема комплексной механизации, показанная на рис. 6.26,
рекомендуется для механизации вязальных цехов чулочного производства
средней и большой мощности для одноэтажных корпусов с высотой помещения
более 3,5 м с однотипным или смешанным расположением оборудования. Пряжа доставляется к зонам вязальных машин по однорельсовой дороге злектрогрузовозом 4 с автоматическим адресованием. От вязальных машин полуфабрикат собирается в тележки электрогрузовоза и транспортируется в склад
швейно-кеттельното цеха и с помощью комплектовочных штабелеров 2 укладывается в ячейки стационарных стеллажей. Выдача полуфабриката осуществляется теми же штабелерами и транспортируется щелевые транспортером
3 к столам запуска швейно-кеттельных конвейеров. В красильный цех полуфабрикат передается пневмотранспортной системой 1.
Комплексная механизация вязальных цехов бельевого производства. Механизации подлежат следующие операции: доставка расфасованного сырья (пряжи) из склада к вязальным машинам; сбор полотна и его транспортировка на
63
промежуточный склад; укладка в стеллажи скомплектованных красильных партий и отправка их в красильный цех.
Доставка пряжи к вязальным машинам и сбор полотна чаще всего осуществляются электрогрузовозами с прицепными тележками по однорельсовой подвесной дороге, а при многоэтажном расположении производственных помещений — подвесным грузонесущим конвейером, снабженным специальными
люльками. Промежуточный склад обслуживается штабелерами-платформами.
Отправка скомплектованных красильных партий в красильный цех может производиться подвесным грузонесущим конвейером или тягачом с прицепными
тележками.
В основовязальных цехах бельевого, производства должна быть обеспечена
полная механизация таких операций, как установка и съем катушек со сновальных машин, доставка основы в зону вязальных машин, установка основы на эти
машины, сбор и транспортировка полотна на промежуточный склад, и отправка
скомплектованных партий в красильный цех. Для этих целей используют
напольные тележки с подъемником для навоев, электрические тали, подвесные
грузонесущие и подпольные щелевые конвейеры.
На рис. 6.27 показана принципиальная схема комплексной механизации основовязального цеха. Она рекомендуется для цехов различной мощности и реализуется указанными ниже средствами.
Расфасованное сырье (пряжа) из цеховой кладовой в зону шпулярников сновальных машин доставляется подвесным грузонесущим конвейером на специальных люльках 1. Катушки со сновальных машин снимаются электроталью 2 с
лотком и устанавливаются на комплектовочную тележку 3. Тележки с катушками передаются в зону хранения на механизированные стеллажи. Комплектация основы осуществляется на специальной тележке 4 с помощью электротали
64
2. Тележка транспортируется в зону вязальных машин щелевым конвейером 5.
Навои на машину устанавливаются электроталью 6. Обор и транспортировка
полотен на склад осуществляются щелевым конвейером 7. Подобранные красильные партии отправляют со склада полотен подвесным грузонесущим конвейером 8.
Эта схема реализуется большим числом механизмов, особенно много подвесных путей и конвейерных линий. Затраты на сооружение и эксплуатацию
средств механизации значительны. Отечественной промышленностью пока еще
не созданы механизированные тележки с подъемным механизмом для навоев.
Наличие таких тележек значительно упростило бы механизацию основовязальных цехов.
Комплексная механизация красильно-отделочного производства. Красильноотделочные производства на трикотажных предприятиях в настоящее время
наименее механизированы. Вследствие специфики технологического процесса
эти производства имеют более тяжелые (по сравнению с другими производствами) санитарно-гигиенические условия труда. Это обусловлено наличием в
производственных помещениях большого количества тепло- и паровыделений
от основного технологического оборудования и большими размерами партий,
подлежащих крашению.
Само оборудование (красильные барки, красильные аппарат ты и др.) в силу
ряда конструктивных и технологических особенностей затрудняет решение вопросов радикального облегчения тяжелых ручных операций, их комплексной
механизации.
Наибольшее количество технологических переходов и, как следствие этого,
значительный удельный вес ручных операций на участках крашение — выпуск
имеет производство чулочно-носочных изделий.
Несмотря на трудности, механизация красильно-отделочных производств в
настоящее время необходима. Это связано не только с улучшением условий
труда, но и с повышением качества выпускаемой продукции за счет упорядочения технологического процесса и повышения культуры производства.
Механизация красильно-выпускных цехов чулочного производства определяется технологическим процессом обработки изделий, а технологический процесс зависит от вида пряжи, из которой изготовлено изделие. Чулочноносочные изделия из капроновых нитей обрабатываются по следующей схеме:
подготовка партий к обработке — предстабилизация—стабилизация — крашение и формирование, подбор в пары — маркировка, складирование — упаковка.
Технологический процесс обработки чулочно-носочных изделий из хлопчатобумажной и хлопкокапроновой пряжи состоит из следующих операций: подготовка партий к крашению — замачивание— крашение — промывка — аппретирование — отжим— подсчет и разборка — формирование — разбраковка —
сшивание в пары — маркировка — складирование — упаковка.
В зависимости от технологического процесса разрабатывается схема комплексной механизации отделочных цехов. Ниже рассматриваются основные
направления комплексной механизации этих цехов.
65
В кладовой красильного цеха полуфабрикат, поступивший из швейнокеттельного цеха, хранится на стеллажах партиями. Стеллажи оборудуются
кранами-штабелерами или штабелерами-платформами.
Адресная раздача партий полуфабриката по приемным бункерам красильных
аппаратов осуществляется либо с помощью пневмотранспортной системы, либо
системой ленточных конвейеров.
Окрашенный полуфабрикат вручную выгружается в специальные сетки,
уложенные в тележки, которые подаются в зону действия электротали. Сетки с
полуфабрикатом загружаются электроталью в центрифуги для отжима. Из центрифуг полуфабрикат той же электроталью выгружается и подается на участок
счета изделий.
Транспортировка на участок формирования с адресной раздачей по формировочным машинам осуществляется электрогрузовозами с прицепными тележками по однорельсовой дороге.
Сбор отформированных изделий, подача их к стеллажам и последующая раздача по выпускным конвейерам производятся теми же электрогрузовозами.
Стеллажи обслуживаются с помощью кранов-штабелеров. От выпускных конвейеров изделия подаются на склад готовой продукции ленточным транспортером; при значительном грузопотоке — подвесным грузонесущим конвейером.
В последнее время разработана адресная раздача готовых изделий по контейнерам кольцевых конвейеров.
На рис. 6.28 приведена принципиальная схема комплексной механизации
красильно-выпускных цехов красильных фабрик средней и большой мощности
при одноэтажном размещении цехов.
66
Схема предусматривает адресную раздачу полуфабриката по приемным бункерам красильных аппаратов системой каскадных ленточных транспортеров 8.
Окрашенный полуфабрикат вручную загружается в капроновые сетки, уложенные в специальные тележки 7. Электроталью 6 сетки помещаются в центрифуги, по окончании технологической операции выгружаются и подаются на
участок счета изделий. По формировочным машинам полуфабрикат на поддонах распределяется кранами-штабелерами 5, ими же изделия укладываются в
стационарные стеллажи 4 для вылеживания. К выпускным конвейерам изделия
подаются на поддонах кранами-штабелерами 5 и роликовыми конвейерами 3.
Готовая продукция в люльках подвесного конвейера 2 раздается по адресам на
контейнерно-кольцевом складе 1, где она комплектуется для отправки.
При комплексной отделке чулочных изделий механизация красильновыпускных цехов может быть осуществлена по следующей схеме: пневмотранспортная система с адресной раздачей по приёмным бункерам аппаратов
комплексной отделки, подвесной грузонесущий конвейер с адресной передачей
по рольгангам выпускных конвейеров.
Механизация красильно-отделочного производства зависит от их мощности
и способа размещения оборудования.
Для цехов малой и средней мощности и при размещении оборудования на
одном этаже рекомендуется применять для транспортировки полотен из вязального цех, в красильный и из красильного в швейный подвесной грузонесущий конвейер, снабженный специальными люльками, а внутри красильного цеха для перемещения полотен по технологическим переходам используют однорельсовую дорогу с электрогрузовозами и прицепными тележками. При этом
возможна адресная раздача полотен по машинам.
Хранение полотен на поддонах осуществляется в стационарных стеллажах,
оборудованных кранами-штабелерами.
Для предприятий средней и большой мощности при многоэтажных производственных зданиях и размещении цехов и производств в различных корпусах
рекомендуется межцеховая кольцевая транспортировка полотен с помощью одного подвесного грузонесущего конвейера, трасса которого проходит по галереям между корпусами. Конвейер оборудуется специальными люльками и механизмами адресации.
Комплексная механизация швейных цехов трикотажного производства.
Швейно-трикотажное производство по технологическому признаку подразделяется на следующие участки (цехи):
участок подготовки полотна к раскрою (подбор в настилы полотен по артикулу, ширине, цвету; комплектование настилов прикладными материалами и
др.);
участок раскроя, на котором производятся настилание и раскрой полотна (купонов), контроль и комплектование кроя;
швейный участок, на котором выполняется швейная обработка изделий;
67
отделочно-выпускной участок, на котором производите влажно-тепловая обработка сшитых изделий.
Для механизации швейных цехов рекомендуется подачу полуфабриката, сбор
изделий и транспортировку их на склад осуществлять с помощью трех подвесных конвейеров.
Первый конвейер 1 (рис. 6.29) подает окрашенные полотна к весам. Второй
конвейер 2 транспортирует полотна к закройным столам кроя и швейным конвейерам 3. Сбор готовой продукции со швейных конвейеров и передачу ее на
склад peaлизует третий конвейер 4. Этому конвейеру может быть задан временный обратный ход, чтобы обеспечить поочередный сбор изделий из швейных цехов, расположенных на разных этажах.
При упорядоченной расстановке оборудования рекомендуется использовать
однорельсовую дорогу с электрогрузовозами и прицепными тележками.
Однорельсовая дорога закольцована, электрогрузовозы на прицепных тележках подают полотно к закройным столам, крой, собранный в пачки,— в зону
швейных конвейеров, а изделия от швейных конвейеров — на склад готовой
продукции.
Если склад расположен под швейным цехом, то готовая продукция передается на склад по гравитационным спускам.
На раскройных участках находят применение специальные механизированные поточные линии. Линия состоит из транспортера-накопителя, обеспечивающего подачу рулонов полотна из подготовительного в раскройный цех непосредственно на настилочную каретку механизированного раскройного стола,
механизма съема рулонов полотна, накопителя расчетных частей настила, стола
с раскройными ленточными машинами.
68
Поточная линия работает в следующем порядке. Из подготовительного цеха
партия полотна подается к двум транспортерам-накопителям, каждый из которых предназначен для хранения одной партий рулонов полотна и их поочередной подачи на настилочную каретку.
Транспортер-накопитель представляет собой замкнутый цепной конвейер с
люльками, число которых соответствует числу рулонов в одной партии полотна. Выгрузка рулонов осуществляется с помощью механизма автоматического
съема в тот момент, когда он установлен в наклонном положении. При загрузке
люлек очередной партией рулонов полотен механизм съема устанавливается в
вертикальном положении и не мешает продвижению люлек, т. е. в это время
конвейер служит хранилищем рулонов.
По мере надобности рабочий устанавливает механизм съема в наклонное положение. Проходящая мимо механизма съема люлька оставляет в нем рулон,
который, воздействуя на клапан, открывает его, при этом конвейер автоматически останавливается, а рулон перекатывается на настилочную каретку. Разлинованный настил разрезают на секции, которые убирают со стола и укладывают
в накопители.
Накопитель представляет собой бункер, который может вращаться вокруг
вертикальной оси и двигаться вдоль нее. Эти движения дают возможность перемещать разрезанные секции настила в зону действия раскройных ленточных
машин.
С раскройных машин детали кроя по специальным крышкам межстолья передаются на рабочие места комплектовщиц.
Пачки кроя комплектуются в партии, которые конвейерами (подвесными,
грузонесущими, ленточными) или напольным транспортером доставляются к
столам запуска - швейных конвейеров.
Применение такой поточной линии повышает производительность труда на
50—60%, уменьшает на 20—60% производственную площадь и значительно
повышает культуру производства.
Швейный конвейер полуавтоматического действия создан на базе ленточных
конвейеров. Конвейер рассчитан на 24 рабочих места с пунктом автоматического управления, смонтированным в начале конвейера.
Для транспортировки кроя используют специальные поддоны размерами
500X300X500 мм. На каждом рабочем месте имеется один поддон с полуфабрикатом для пошива, другой пустой.
После обработки последнего полуфабриката работница направляет заполненный поддон по нижней ветви конвейера к оператору, а на освободившееся
место устанавливают следующий поддон. В это время срабатывает микропереключатель и на пульте загорается сигнальная лампочка. Оператор ставит новый поддон на ленту конвейера и включает соответствующий адрес. Поддон по
верхней ветви ленты перемещается к заданному рабочему месту и специальным
устройством сбрасывается с ленты.
На рис. 6.30 представлена схема комплексной механизации, рекомендуемая для
применения в швейных цехах средней и большой мощности, в которых рас69
кройные столы и короткие швейные конвейеры / расположены поперек здания,
а длинные швейные конвейеры расположены вдоль здания. Склад готовой продукции размещен на другом этаже под зоной выпуска швейных конвейеров.
Партионная
подача
полотен
осуществляется
пространственным конвейером 6, снабженным люльками для транспортировки полотен с адресной раздачей к весам, установленным по
фронту стеллажей 5. Хранение полотна осуществляется на поддонах. Склад обслуживается кранами-штабелерами 4. Остальные транспортные
операции осуществляются однорельсовой дорогой с электрогрузовозами и прицепными тележками 2 и 3.
Механизация производств верхнего трикотажа. Обусловлена размещением цехов и способом изготовления изделия. На участках от склада сырья к вязальным машинам и от вязальных, машин в' кладовую швейного цеха применяют подвесные конвейеры или однорельсовые дороги с электрогрузовозами и
прицепными тележками. На участке от кладовой к швейным конвейерам и от
швейных конвейеров на склад готовой продукции, применяют ленточные конвейеры, подвесные грузонесущие конвейеры и однорельсовые подвесные дороги.
Хранение и комплектация как полуфабриката, так и готовых изделий осуществляются в стеллажах, оборудованных комплектовочными штабелерами.
Широкое применение находят тумбочки-контейнеры. В них, с помощью
подвесного конвейера из склада доставляется пряжа и отправляется полуфабрикат в швейный цех. Тумбочки-контейнеры закреплены за вязальщицей и после приемки полуфабриката возвращаются к ней.
70
Рассмотрим две принципиальные схемы комплексной механизации производств верхнего трикотажа. Первая схема (рис. 6.31) рекомендуется для производств средней и большой мощности при многоэтажном расположении цехов.
Реализация схемы обеспечивается следующим составом средств механизацииг |
электрическая таль — 2 шт., комплектовочный, штабелер— 13 шт., грузовоз — 2 шт., стационарные стеллажи, цепной пространственный конвейер,
электрогрузовоз.
Разгрузка сырья с автомашины осуществляется электрической талью 1 с
перегрузкой на грузовоз 2 для подачи на склад. Комплектовочным штабелером
3 производится раздача сырья по стеллажам 4 и доставка сырья к цепному
пространственному конвейеру 5, снабженному специальными люльками. Сырье, уложенное в люльки, доставляется к вязальным машинам, а полуфабрикат
от вязальных машин в тех же люльках с адресной раздачей — в швейный цех.
Вылеживание полуфабриката происходит на стеллажах 6. Комплектация и подача полуфабриката в зону действия электрогрузовоза производятся комплектовочным штабелером 7. От зоны вылеживание полуфабрикат подается к
швейным конвейерам электрогрузовозом 8. Готовая продукция опускается на
склад по гравитационному спуску 9. Хранение готовой продукции на складе
осуществляется в стеллажах, оборудованных комплектовочными штабелерами
10. Из склада железнодорожные контейнеры с готовой продукцией подаются
грузовозом 11 к электрической тали 12, с помощью которой контейнеры погружаются на автомашину.
Вторая схема (рис. 6.32) рекомендуется для механизации производств верхнего трикотажа различной мощности при высоте складских помещений 2,5—
3,5 м. Схема реализуется следующим составом средств механизации: электрическая таль — 2 шт., электропогрузчик, контейнерно-кольцевой конвейер — 8
71
шт., электрогрузовоз — 2 шт., стационарные стеллажи, штабель-платформа— 3
шт., ленточный конвейер — 2 шт.
Разгрузка железнодорожных контейнеров с автомашины осуществляется электрической талью 1 с последующей перегрузкой на электропогрузчик 2, который
доставляет контейнер на склад. После расфасовки сырье загружается в контейнеры кольцевого конвейера 3. Из контейнеров расфасованное сырьё перегружается в специальные тележки, на которых электрогрузовозом 4 доставляется к вязальным машинам, где пряжа взвешивается и передается вязальщице. Сбор, приемка со взвешиванием, учет и транспортировка полуфабриката осуществляются другим электрогрузовозом 5, также оснащенным
специальной тележкой с весами. После влажно-тепловой обработки полуфабрикат по стационарным стеллажам 6 раздается штабелеромплатформой 7. В швейный цех полуфабрикат подается ленточным транспортером 8, готовая продукция собирается и передается на склад ленточным конвейером 9. Хранение, комплектование и транспортировка продукции на складе осуществляются контейнерно-кольцевыми конвейерами 10. Готовые изделия укладываются в железнодорожные контейнеры,
которые грузовозом 11 подаются в зону действия электротали 12 для погрузки на автомашину.
72
Литература
Подъемно-транспортные устройства в текстильной промышленности / И.Я. Никонов, Е.Н. Мамцев, М.Н. Пахнов . - М.: Легпромбытиздат 1987
73