Вспомогательные устройства для ПРТС работ

Бункеры

Бункер – сооружение для хранения (кратковременного или длительного) и перегрузки груза, обычно – навалочного (топливо, сырье, продукция, отходы). Бункеры для штучных грузов, загружаемых в порядке (не навалом) называются магазинами.

Бункеры служат для облегчения разгрузки и погрузки и выравнивания ритма работы транспортирующих средств.

Рис. 11.1 Бункеры

Наиболее распространенная форма бункеров – перевернутая пирамида или конус. Отдельно выделяют щелевые бункера, имеющие большую длину, обеспечивающие одновременный прием груза на значительном по длине фронте.

Загрузка бункеров – различными подъемно-транспортными машинами: грейферными кранами, машинами непрерывного транспорта, саморазгружающимся транспортом. Для загрузки предназначена верхняя расширяющаяся часть бункера. В нижней суженой части имеется отверстие для выпуска груза.

Бункеры бывают с естественной (под действием собственного веса) и принудительной выгрузкой. В первом случае бункеры снабжают затворами, во втором – питателями.

Затворы (рис. 11.2, 11.3) – приспособления, перекрывающие отверстия для прекращения или регулировки подачи сыпучего груза.

а	б	в	г
Рис. 11.2 Затворы для бункеров: а – задвижка, б – клапан, в – сектор, г – пальцы.

а	б	в
Рис. 11.3 Затворы для бункеров: а – челюстной для дозирования песка и щебня; б – шиберный с пневмоприводом; в – шиберный с ручным приводом

Питатели

Питатель (рис. 11.4) – устройство для равномерной регулируемой подачи сыпучих и кусковых грузов или заготовок из бункеров, загрузочных лотков и пр. к транспортирующим или перерабатывающим машинам.

По устройству различают:

· Барабанные (рис. 11.4а);

· Дисковые или тарельчатые (рис. 11.4б) – груз подается силой трения о гладкую или рифленую поверхность диска. Снятие груза – с помощью плужкового сбрасывателя;

· Плунжерные (рис. 11.4в);

· Качающиеся (рис. 11.4г);

· Вибрационные (рис. 11.4д);

· Ленточные (рис. 11.4е);

· Винтовые или шнековые (рис. 11.4ж).

а	б	в	г
д	е	ж
Рис. 11.4 Питатели

Качающиеся, вибрационные, ленточные и шнековые питатели представляют собой короткие конвейеры соответствующих типов, поставленные у выхода из бункера.

Питатели для заготовок имеют возможность для ориентирования изделий в нужном положении.

Для пневматического транспорта сыпучих материалов применяются стационарные и передвижные пневматические винтовые питатели (киньон-насосы). От обычных шнековых питателей они отличаются тем, что при выходе груз захватывается и транспортируется струей воздуха.

Тара

Назначение тары и упаковки: формирование укрупненных грузовых единиц, что обеспечивает облегчение и ускорение обработки грузов, а также обеспечение сохранности грузов.

Тара служит одновременно средством для транспортировки и складирования, способствует сокращению числа перегрузок, упрощает накопление межоперационных заделов в удобно ориентированном положении предметов обработки и позволяет резко снизить трудоемкость перегрузочных и складских операций. В настоящее время тара часто выполняет еще маркетинговую и информационную функцию.

Под упаковкой понимается комплекс защитных мер и материальных средств по подготовке груза к транспортированию и хранению, для обеспечения его максимальной сохранности и придания транспортабельного состояния.

Согласно ГОСТ 17527-86 «Упаковка. Термины и определения» упаковка представляет собой потребительскую и транспортную тару, прокладочные и амортизирующие материалы, вспомогательные упаковочные средства и материалы. Грузы могут перевозиться в упаковке с применением всех или только отдельных ее элементов и без упаковки.

По назначению тару и упаковку можно разделить на производственную (транспортно-технологическую), транспортную, потребительскую, складскую, специальную (консервирующую – для защиты от внешних воздействий).

Выбор тары – один из первых этапов проектирования технологии ПРТС работ.

Требования к таре: тара должна обеспечивать сохранность груза, как от механического, так и от физико-химического воздействия; должна изготавливаться из стойких материалов, инертных по отношению к грузу и внешней среде; не обладать запахом. Многоразовая тара, кроме этого, должна поддаваться очистке. Тара должна обеспечивать удобство и безопасность погрузочно-разгрузочных и перегрузочных операций.

Размеры тары увязывают с характеристиками складов, пакетов, грузозахватных органов средств механизации, транспортных средств для увеличения заполняемости. Производственная тара, кроме этого, должна отвечать требованиям технологии.

Тару условно можно классифицировать по следующим признакам:

· кратности использования: разовая и многооборотная;

· виду груза: наливные, навалочные, штучные грузы;

· по замкнутости объема: открытая, закрытая (герметичная и негерметичная; герметичная может быть изотермической или изобарической);

· стабильности размеров: жесткая, полужесткая, мягкая;

· компактности: разборная, неразборная, складная, разборно-складная.

· материалу: металлическая (преимущественно, сталь и алюминий), деревянная, стеклянная и керамическая, пластмассовая (ПЭ, ПВХ, ПП, ПС и т.д.), бумажная и картонная, тканевая и из нетканых материалов.

По конструктивной форме тару также классифицируют:

· потребительская упаковка (бумажная, пластиковая, тканевая);

· коробки;

· ящики, лотки, пеналы, футляры (для хрупких изделий и изделий неправильной формы);

· контейнеры;

· поддоны;

· мешки (джутовые, пеньковые), пакеты;

· тубы;

· банки, бутылки, ампулы;

· фляги, канистры, бочки;

· цистерны, танк-контейнеры, флекси-танки.

По способности к складированию (штабелированию) делится на штабелируемую (тара, конструкция и прочностные показатели которой позволяет укладывать ее в устойчивый штабель) и нештабелируемую.

По отношению к грузу и грузоотправителю тара делится на залоговую, входящую в стоимость груза и инвентарную, подлежащую возврату.

Ящики

Ящики (рис. 12.1-12.3) в зависимости от конструкции и массы затариваемых грузов бывают:

· дощатые неразборные, предназначенные для упаковки, хранения и перевозки грузов массой до 500 кг (ГОСТ 2991);

· дощатые с обшивкой из фанеры или ДВП, разборные и неразборные, обеспечивающие упаковку, хранение и транспортирование грузов массой от 200 кг до 20 т (ГОСТ 10198);

· деревянные многооборотные неразборные, складные и разборные, предназначенные для упаковки, хранения и перевозки грузов массой до 100 кг (ГОСТ 9396);

· деревянные проволокоармированные разборно-складные для грузов массой до 200 кг (ГОСТ 11002);

· фанерные неразборные, предназначенные для упаковки, хранения и перевозки грузов массой до 200 кг (ГОСТ 5959);

· полимерные многооборотные (ГОСТ Р 51289);

· из гофрированного картона (ГОСТ 9142).

Рис. 12.1 Деревянные ящики
Рис. 12.2 Полимерные ящики
Рис. 12.3 Металлическая ящичная мелкая тара типа Ф1ТМ432

Существуют также ГОСТы на ящики специального назначения, для упаковки, хранения и перевозки продукции пищевой, легкой, химической промышленностей, инструментов, средств защиты и т.д.

Контейнеры

Контейнер – закрытая тара, чаще транспортная, но может быть транспортно-складской и транспортно-технологической (проволочные контейнеры в магазинах), обычно многооборотная.

Контейнеры, кроме укрупнения грузовых единиц и защиты груза, обеспечивают выполнение функций:

1. съемного специализированного кузова;

2. транспортной тары;

3. временной складской емкости.

Контейнеры могут быть деревянными, пластмассовыми, стальными, проволочными.

Деревянные контейнеры – огнеопасны, менее долговечны.

Пластмассовые контейнеры – дешевые, небольшой грузоподъемности.

Стальные контейнеры – долговечные, универсальные.

Проволочные контейнеры – самоочищаемые, меньше шум при загрузке, возможность выполнения некоторых технологических операций без разгрузки, например, мыть детали.

В конструкции контейнеров часто предусматривают:

· Подставки – для возможности использования вилочных подъемников и стеллажирования;

· Проушины, рымы и аналогичные приспособления;

· Люки и двери с замками;

· Колеса для транспортировки.

Контейнеры делятся на универсальные и специализированные.

Универсальные контейнеры (рис. 12.4) предназначены для перевозки и хранения широкой номенклатуры штучных грузов в потребительской таре, без нее или в облегченной упаковке.

Универсальные контейнеры, перевозимые на подвижном составе всех основных видов транспорта, подразделяются в зависимости от массы брутто и конструкции подъемных устройств на четыре типа:

1. крупнотоннажные массой брутто от 10 т и выше с угловыми фитингами;

2. среднетоннажные массой брутто от 3 до 10 т с рымами;

3. малотоннажные массой брутто менее 3 т с рымами и на колесах.

4. открытые контейнеры

Контейнеры первого типа (24 т и более) широко используются на железнодорожном, морском, речном и автомобильном транспорте. Малотоннажные контейнеры предназначены в основном для автомобильного транспорта при перевозке мелких отправок грузов.

Для универсальных контейнеров всех типоразмеров применяется форма прямоугольного параллелепипеда, как наиболее приемлемая.

Основными параметрами контейнеров наряду с номинальной и максимальной массой брутто и объемом являются также площадь пола и коэффициент тары. Важным показателем контейнеров являются размеры их дверного проема в свету.

а	б
Рис. 12.4 Универсальные унифицированные контейнеры: среднетоннажные УУК-2,5 (а), УУК-5 (б) и крупнотоннажный 1СС (в)

Все элементы конструкции, кроме пола, уплотнения пола и дверного проема изготавливаются из низколегированной стали.

Наряду со сталью используются и другие материалы, например для изготовления стен и крыши – специальная фанера, стеклопластики, а также алюминииво-магниевые сплавы. Деревянные панели изготовляются из многослойной березовой фанеры, пропитанной антисептиками и покрытой с обеих сторон пластиками. Контейнеры из стального каркаса с ограждением из многослойной фанеры обладают низкой теплопроводностью, повышенной коррозионной стойкостью, высокой прочностью.

Для пола контейнеров используются сосновые доски или доски из других хвойных пород, пропитываемых антисептиками на глубину не менее чем 4 мм.

Настил пола выполняется также из специальной многослойной фанеры. Он имеет существенно меньшую собственную массу, требует значительно меньших расходов на укладку и эксплуатацию. У контейнеров, в том числе и крупнотоннажных, конструкция пола должна обеспечивать полный сток воды при наклоне в 2…3°. Крепление досок пола производится оцинкованными болтами с потайной головкой или саморезами. Настил пола крупнотоннажных контейнеров может иметь дренажные отверстия диаметром не более чем 35 мм, которые должны быть легкодоступными для обслуживания изнутри и недоступны снаружи контейнера.

Створки торцовой двери должны свободно открываться на угол 270°, а боковой двустворчатой двери – на угол 180°.

В для мало- и среднетоннажных контейнеров допускается применение контейнеров без эластичного уплотнения, но с лабиринтами – для отвода наружу атмосферных осадков. В этом случае стойки и верхняя поперечина дверной рамы совместно с обвязкой створок дверей в месте их стыка образовывают двойные лабиринты, обеспечивающие естественную вентиляцию и отвод наружу атмосферных осадков.

Современные штанговые запоры с натяжными кулачками в закрытом положении вместе со створками двери являются несущими элементами конструкции. Устройство запоров должно обеспечивать возможность применения висячих замков или механической закрутки проволокой и пломбирование контейнеров одной пломбой. При этом доступ внутрь контейнера без нарушения пломбы должен исключаться.

Для крепления к подвижному составу среднетоннажные контейнеры, используемые в международном сообщении, должны иметь на угловых стойках проушины размерами в свету 30х90 мм, а крупнотоннажные – на нижней раме угловые фитинги.

Для крепления грузов в полу контейнера могут быть вмонтированы специальные розетки, а на стенках – скобы. Розетки не должны выступать над полом, а скобы – над внутренней поверхностью стенок. Для крепления грузов возможно использовать также усиливающую полосу, приваренную к стенкам контейнера. Наличие такой полосы допускается, если она не вызывает потертостей грузов.

На каждом контейнере должны быть следующие обозначения: страна (РФ), эмблема и сокращенное наименование организации-владельца, номер контейнера, масса брутто и собственная масса в тоннах, внутренний объем в кубических метрах. Цвет маркировки должен резко выделяться на окрашенной поверхности контейнера.

Специализированные контейнеры (12.5) предназначены для многократной перевозки и хранения грузов определенной номенклатуры, требующих особых условий транспортирования, применяются специализированные контейнеры индивидуального назначения. Специализированные контейнеры применяются для групп грузов, однородных по своим свойствам, условиям перевозки, погрузки и разгрузки. Конструкция этих контейнеров должна обеспечивать погрузку и разгрузку их вилочными погрузчиками, кранами или другими погрузочно-разгрузочными средствами и защиту грузов от потерь и повреждений при перевозке в любых погодных условиях. Специализированные контейнеры используются для перевозки металлургических, химических, строительных и других грузов.

Специализированные контейнеры подразделяются на:

1. специализированные среднетоннажные контейнеры;

2. специализированные крупнотоннажные;

3. контейнеры-рефрижераторы;

4. контейнеры-цистерны (танк-контейнеры).

Специализированные контейнеры по конструкции аналогичны кузовам специализированных АТС. Находят применение контейнеры не только жесткие, но и полужесткие и мягкие.

Специализированные контейнеры подразделяются на групповые, используемые для перевозки группы грузов с однородными свойствами, и индивидуальные, используемые для грузов, требующих особых условий перевозки.

Рис. 12.5 Специализированные жесткие контейнеры

Специализированные контейнеры, как правило, принадлежат промышленным предприятиям и используются ими для доставки сырья, полуфабрикатов и вывозки готовой продукции.

Танк-контейнер(рис. 12.6)представляет собой контейнер, состоящий из каркаса (рамных элементов) и цистерны, оборудованной сливной арматурой и устройствами для осуществления разгрузки, как под действием силы тяжести, так и под давлением. Базовым модулем является 20-футовый контейнер, что позволяет использовать для обработки танк-контейнеров транспортные средства и оборудование для стандартных контейнеров. Прочность каркаса позволяет штабелировать танк-контейнеры в несколько ярусов.

Танк-контейнеры могут быть оборудованы специальной «подогревающей рубашкой» (паровой или электрической) при необходимости перегрузки в подогретом состоянии.

Иногда танк-контейнеры используют как хранилище или как технологическую емкость. Кроме жидких грузов, их можно использовать для перевозки гранулированных и легкосыпучих грузов, сжиженного газа.

Рис. 12.6 Танк-контейнер	Рис. 12.7 Флекси-танк

Флекси-танк (рис. 12.7) представляет собой мягкую емкость для перевозки наливных грузов. Для этого используется обычный 20-футовый сухогрузный контейнер, что значительно упрощает и удешевляет сам процесс перевозки.

Флекси-танки могут быть как одноразовые, так и многоразовые. Они обычно комплектуются широким спектром насадок и переходников для погрузки и выгрузки, что дает возможность делать это практически с любым отгружающим или принимающим оборудованием. Флекси-танки могут быть оборудованы специальной «подогревающей рубашкой» (паровой или электрической) при необходимости перегрузки в подогретом состоянии. Так же на момент погрузки можно сделать специальный защитный слой, позволяющий сохранить груз от воздействия тепла или холода в процессе транспортировки.

Бочки в зависимости от назначения и материала изготовления бывают:

· деревянные заливные различной емкости для хранения и перевозки соленых овощей, грибов, варенья и джема (ГОСТ 8777);

· деревянные для пива из дубовой клепки емкостью 50, 100 и 150 л (ГОСТ 4972);

· фанерные штампованные для транспортирования и хранения, сгущенных или сухих молочных продуктов, сливочного масла, маргарина, яичного порошка и желатина (ГОСТ 5958) (эти бочки могут использоваться и для любой другой продукции, если они обеспечивают сохранность и качество продукции при погрузочно-разгрузочных работах, перевозке и хранении, а также, если их применение не противоречит требованиям, предъявляемым к упаковке, обусловленным в стандартах или технических условиях на продукцию);

· металлические сварные и закатные (ГОСТ 6247) для хранения и транспортирования нефтяных и других жидких продуктов, не действующих активно на сталь и цинк.

Пакетирование

Пакетом называется укрупненная грузовая единица, уложенная в один блок, размеры и масса которого соответствуют требованиям к рациональному использованию погрузочно-разгрузочных средств и АТС.

Для создания пакетов используются средства пакетирования –технические средства, предназначенные для формирования и скрепления грузов в укрупненную грузовую единицу. Средства пакетирования предназначены для снижения затрат времени и сокращения ручного труда; при этом груз может быть непосредственно упакован не в транспортную, а только в потребительскую тару.

Средства пакетирования делятся на следующие:

· поддоны (плоские, стоечные, ящичные) для размещения и перевозки грузов, должны выполнять не менее 15 погрузочно-разгрузочных операций и иметь гарантийный срок службы 1 год;

· кассеты для пакетирования хрупких грузов, представляющие собой пространственную раму, которая со всех сторон защищает груз;

· стропы из синтетических лент для пакетирования мешковых и киповых грузов.

Для удобства транспортирования в пакет укладывается однородный груз в одинаковой упаковке или без нее, следующий в адрес одного грузополучателя.

Пакетами на поддонах перевозятся тарные и штучные грузы. На плоских поддонах перевозятся грузы в стандартной таре и упаковке (ящиках, коробках, мешках и т.п.). На стоечных поддонах мелко-штучные, хрупкие грузы с неровными опорными поверхностями. В ящичных поддонах – грузы без упаковки.

Некоторые грузы (например, отливки цветных металлов, шины, кипы и др.) могут пакетироваться без применения поддонов.

Размещение в АТС пакетов в штабеле должно обеспечивать: сохранность пакетов и грузов в них; удобство производства разгрузочных работ; возможность штабелирования и устойчивость пакетов в штабеле.

Дальнейшее совершенствование методов пакетизации должно быть направлено на механизацию формирования и расформирования пакетов, так как загрузка и разгрузка поддонов, контейнеров и производственной тары, а также укладка штучных грузов в пакеты обычно выполняется вручную.

Пакеты формируются с учетом требований стандартов (ГОСТ 26663 «Пакеты транспортные. Формирование с применением средств пакетирования. Общие технические требования», ГОСТ 21391 «Средства пакетирования. Термины и определения», др.)

Поддоны

Поддоны (рис. 12.8, 12.9) предназначены для транспортировки пакетов грузов (для укрупнения грузовых единиц). Поддоны легко штабелируются как в рабочем, так и в сложенном виде, отличаются малой собственной массой и высокой долговечностью, легко моются.

Классификация:

1. По назначению: транспортные и технологические;

2. По роду груза: универсальные и специальные;

3. По конструкции: плоские, стоечные, ящичные; однонастильные, двухнастильные; одно-, двух- и четырехзаходные (паллеты);

4. По материалу: металлические (сталь, легкие сплавы), деревянные, пластмассовые, картонные, композитные (ДСП);

5. По продолжительности использования: разового использования и многооборотные;

6. По области применения: внутрискладские, для внутризаводских перевозок, для внешних магистральных перевозок.

На технологических поддонах груз располагают в фиксированном положении (кассеты), иногда закрепляют (спутники) и подают на обработку.

а	б	в	г
Рис. 12.8 Конструкция плоских поддонов: а – однонастильный двухзаходный; б – однонастильный четырехзаходный; в – двухнастильный четырехзаходный; г – двухнастильный двухзаходный со свесами. 1 – верхний настил; 2 – брусок; 3 – нижний настил; 4 – кубический брусок; 5 – продольные балки
а	б	в
г	д
Рис. 12.9 Плоские поддоны: а – деревянные; б, в – стальные; в, г – пластмассовые

Основным типом универсального плоского поддона, для всех видов транспорта, является двухнастильный четырехзаходный поддон с размерами 800х1200 мм и 1000х1200 мм (номинальная грузоподъемность не более 1 т), а на морском и речном транспорте размерами 1200х1600 мм (2 т) и 1200х1800 мм (3,2 т).

На них рассчитано серийно выпускаемое складское оборудование. Размеры тары остальных видов подбираются кратно к размерам поддонов для увеличения их заполняемости.

При перевозке штучных грузов неправильной формы или не допускающих сжатия при штабелировании широко используются стоечные поддоны, представляющие собой плоское основание с различными жесткими съемными или складными стойками. Верхние части стоек, как правило, имеют фиксаторы для облегчения установки поддонов в несколько ярусов. Габаритные размеры поддона 1240x835x1150 мм. Грузоподъемность поддона 1000 кг. Собственная масса не более 46 кг (ГОСТ 9570)

а	б	в	г
Рис. 12.10 Виды стоечных (а, б) и ящичных (в, г) поддонов

а	б	в	г	д
Рис. 12.11 Стоечные (а, б) и ящичные (в, г, д) поддоны

Из ящичных поддонов, получивших распространение на всех видах транспорта, следует отметить поддон типа 4ЯРК, предназначенный для перевозки различных штучных грузов без тары или облегченной заводской упаковке. Поддон представляет собой деревометаллическую конструкцию с двумя складными торцовыми стенками и двумя съемными продольными стенками со съемной крышкой. Конструкция такого поддона установлена ГОСТ 10592. Габаритные размеры поддона 1240x835x1150 мм. Грузоподъемность поддона 1000 кг при внутреннем объеме 0,85 м³. Собственная масса 100 кг (ГОСТ 9570).

Аналогичные конструкции имеют и другие ящичные поддоны, различающиеся отсутствием съемной крышки, продольными стенками, состоящими из двух половин, сетчатыми стенками и т. д.

В настоящее время все большее распространение находят пластиковые поддоны (палетты), контейнеры и ящики. Они имеют ряд преимуществ в сравнении с традиционными. Продолжительность эксплуатации, как правило, 10 лет и более при бережном отношении. Температурный режим применения от -30 С до +70 С. Обладают высокой сопротивляемостью кислотным и щелочным средам, легко очищаются от остатков груза. Поддоны не подвержены гниению, не скалываются, они более безопасны в эксплуатации. Поддоны не удерживают и не впитывают запах и влагу, следствием этого являются стабильные размеры и неизменный вес с течением времени при различных температурах и влажностях.

Находят широкое применение облегченные плоские поддоны из гофрированного картона, предназначенные для одноразовых пакетных перевозок и хранения различных грузов в ящичной и мешочной таре. Они состоят из двух листов гофрированного картона с высотой гофры не менее 4 мм и четырех опор, образованных при складывании нижнего и верхнего листов. Для придания прочности в опоры вставляются бумажные втулки. Габаритные размеры в плане составляют 800x1200 мм при высоте поддона, равной 100 мм. Прочность поддонов позволяет штабелировать пакеты массой 1000 кг на высоту до трех ярусов.

Из специализированных поддонов наибольшее распространение получили поддоны для кирпича и керамических камней. В соответствии с ГОСТ 18343 используются следующие поддоны: ПОД – деревянный на опорах, грузоподъемностью 0,75 т, с размерами 520х 1030 мм; ПОМ – металлический на опорах, грузоподъемностью 0,9 т, с размерами 770x1030 мм; ПКДМ — деревометаллический с крючьями, грузоподъемностью 0,75 т, с размерами 770х1030 мм. Масса порожних поддонов составляет 22. ..25 кг.

Поддоны на поперечных опорных брусках с треугольными упорами по торцам (типа ПОД) являются основными для перевозки кирпича пакетами как в прямом, так и в смешанном сообщении. Поддоны с крючьями по торцам (типа ПКДМ) предназначены для перевозки кирпича пакетами только автомобильным транспортом.

Поддоны для красного кирпича оборудованы дополнительно двумя приваренными уголками на противоположных сторонах, что позволяет укладывать кирпичи не плашмя, а с наклоном внутрь под углом 45°. Такая укладка обеспечивает необходимую устойчивость пакета, который не рассыпается не только при перевозке, но и при погрузочно-разгрузочных работах.

Силикатный кирпич укладывается на поддоны плашмя параллельными рядами, образуя пирамиду из 800…900 кирпичей. Для создания устойчивости уголка пакета при перевозке автомобили оборудуются специальными поясами, которые жестко обхватывают пакеты.

На ряде промышленных предприятий широко используются специализированные поддоны для перевозки аккумуляторных батарей, рубероида, линолеума, резинотехнических изделий, культтоваров (телевизоров, приемников), сахара в мешках, муки, автомобильных агрегатов, автомобильных шин и др. Все они различны по габаритным размерам и весьма разнообразны по конструкции.