Туранов Х.Т., Корнеев М.В. Транспортно-грузовые системы на железнодорожном транспорте

Подождите немного. Документ загружается.

140

6.4. Технология выгрузки зерновых грузов из крытых

и специализированных вагонов-зерновозов

The technology of unloading of grain cargoes from covered

and specialized cars grain carriers

Существуют следующие технологии выгрузки зерновых грузов из крытых

вагонов.

1. Применение вагоноразгрузчиков и механических лопат. Технология

аналогична второй технологии выгрузки насыпных грузов из крытого вагона

(рис. 5.10). Отличием является то, что, во-первых, перемещение груза механи-

ческими лопатами в вагоне (автомобиле) к вагоноразгрузчику, разравнивание

груза на складе в радиусе до 3 м осуществляется вручную грузчиками, а, во-

вторых, перемещение груза механическими лопатами в приёмную воронку пе-

редвижного транспортёра, разравнивание груза на складе в радиусе до 3 м так-

же осуществляется вручную грузчиками.

2. Применение инерционно-разгружательной машины (ИРМ) конструкции

ВНИИЖТ (рис. 10.22). Здесь закрепление зажимами вагона к платформе ИРМ,

открывание дверного проёма вагона, выгрузка зерна до 30% самотёком, вклю-

чение механизма качения ИРМ, наблюдение за выгрузкой зерна, выключение

механизма качения, раскрепление вагона от платформы ИРМ, закрывание

дверного проёма осуществляет машинист зерновыгрузочных машин. Продол-

жительность выгрузки зерна из четырехосного крытого вагона составляет

10…12 мин. Эту технологию выгодно применять при суточном объёме выгруз-

ки n

сут

≥ 20 вагонов.

3. Применение погрузчиков МВС-3м, МВС-4м (машины вагонные самоход-

ные), МГУ (машины гусеничные универсальные) (рис.10.23) и КШП (колёсно-

шнековый погрузчик). Здесь выгрузку зерновых грузов самотёком и перемеще-

ние его по транспортёру погрузчика в завальную яму или в бункер осуществля-

ет машинист зернопогрузочных машин и грузчик.

4. Выгрузка зерновых грузов из специализированных вагонов-хопперов для

зерновоза (рис. 6.8). По этой технологии открывание люков бункера 1 (по три с

каждой стороны) вагона-хоппера, наблюдение за выгрузкой зерна самотёком,

закрывание люков бункера производится поворотом штурвала 2 вручную груз-

чиком.

Рис. 6.8. Выгрузка зерна из вагона-хоппера для зерновоза:

1 − бункер; 2 − штурвал; 3 − автомобиль; 4 − подземная траншея

141

7. Транспортно-грузовые системы для переработки

лесных грузов

Transport cargo systems for handling forestry cargoes

Вопросы, изучаемые по данной теме:

1. Характеристика лесных грузов.

2. Склады для лесных грузов.

3. Способы пакетирования лесных грузов.

4. Технология погрузки лесных грузов.

7.1. Характеристика лесных грузов

Characteristics of forestry cargoes

Главными потребителями лесных грузов являются строительная, горноруд-

ная, деревообрабатывающая и бумажно-целюлозная промышленность, а также

транспортное машиностроение.

Лесные грузы различают по породам – хвойные (сосна, ель, лиственница,

кедр, пихта, можжевельник) и лиственные (дуб, бук, берёза, осина, липа, ясень,

граб, орех, ивовые, вяз, тополь, ольха).

Лесные грузы подразделяются на круглый лес, пиломатериалы, шпалы, за-

готовки и изделия из дерева.

К круглому лесу относятся: брёвна, кряжи, столбы и др., получаемые в ре-

зультате обрезки стволов деревьев, правильной обработки торцов и очистки от

сучьев.

Номенклатура и сортаменты лесных грузов стандартизованы.

Круглый длинномерный лес имеет диаметр от 220 до 360 мм и длину от 6

до 18 м. Круглый лес средних размеров имеет диаметр от 140 до 220 мм и дли-

ну от 4 до 6.5 м. Круглый короткомерный лес имеет диаметр от 200 до 260

мм и длину от 1.5 до 5.5 м. Верхние торцы круглых лесоматериалов, посту-

пающих на хранение, должны иметь маркировку с условными обозначениями

по ГОСТу.

Пиломатериалы разделяются на доски и брусья. У досок B ≥ 3δ, а у брусь-

ев B ≤ 2δ (B – ширина, мм; δ – толщина, мм). Доски имеют толщину δ = 13…22

мм с шагом ∆δ = 3 мм при ширине B = 80…200 мм. При толщине 32 и 40 мм

они имеют ширину соответственно 80…250 и 100…250 мм. Брусья имеют тол-

щину 40, 50, 60 мм при ширине 80…100 мм, толщину от 130 до 250 мм при ши-

рине от 130 до 250 мм. Длина досок и брусьев L = 1…6.5 м.

Длина круглого и пилёного лесоматериала увеличивается с градацией со-

ответственно 0.5 и 0.25 м в пределах указанных выше размеров длины.

Пиломатериалы по способу обработки подразделяют на обрезные и необ-

резные.

По качеству лесоматериалы делят на 4 сорта и бессортные. К пиломате-

риалам также относят клепку, дранку, тарную дощечку и другие материалы.

Основные свойства древесины, влияющие на условия её хранения и транс-

портировки, − влажность, плотность, форма и линейные размеры.

142

Лесоматериалы в зависимости от влажности могут быть сухими (влаж-

ность 10…18 %), полусухими (18…25 %) и свежесрублёнными сырыми (>25

%). Степень влажности груза зависит от породы дерева, характеристики места

заготовки, времени года. Плотность древесины отдельных пород дерева раз-

ная. Она зависит от времени заготовки и влажности груза. Плотность колеблет-

ся для сухих лесоматериалов от 0.35 (пихта) до 0.76 (граб) т/м

, полусухих от

0.55 (кедр) до 0.97 (граб) т/м

, свежесрублённых от 0.71 (липа) до 1.02 (дуб)

т/м

. Масса 1 м

древесины в зависимости от влажности изменяется для хвой-

ных пород от 0.45 до 0.86 т (свежесрубленный).

Коэффициент заполнения габарита штабеля, или коэффициент плотности

укладки (отношение объёма древесины к объёму штабеля), зависит от толщины

брёвен и способа их укладки (без прокладок, пакетами, на прокладках) и колеб-

лется от 0.47 (на прокладках при толщине в верхнем срубе 18…22 см) до 0.72

(без прокладок при толщине 30…40 см).

Отрезки стволов хвойных деревьев длиной до 9 м и толщиной в верхнем

отрубе (торце) от 80 до 150 мм называются подтоварником. Такие же отрезки

толщиной от 3 до 70 мм называются жердями.

Заготовки и детали погонажные (наличники, плинтусы, поручни, доски для

настилки пола и т.п.) должны поступать в пакетах длиной, соответствующей

размерам помещений. Оконные и дверные блоки должны поступать на склад в

собранном виде и подготовленными под окраску.

Удельный вес лесных грузов в грузообороте железных дорог составляет

более 7 %. Около 50 % перевозимых лесных грузов – круглый лес, 23 % – пи-

ломатериалы, 5% – шпалы и брусья и 22 % – остальные материалы и изделия

из леса. Железные дороги перевозят около половины всех транспортируемых

лесных грузов.

7.1.1. Грузозахватные приспособления для лесных грузов

Лес навалом (брёвна, перевозимые в штабелях пачками) перерабатывается

козловыми, мостовыми и стреловыми (на железнодорожном ходу) кранами и

автопогрузчиками 4008 и 4028, оснащёнными:

– грейферным захватом (для круглого леса изготовляются в виде одинар-

ных, сдвоенных или трёхлапных захватов, пластинчатых или вильчатых), под-

вешиваемым к специальной поворотной головке;

– виброгрейфером, т. е. грейфером, на который накладывается вибратор.

Для ручной застропки леса навалом используется петлевой или тросовый

захват в сочетании с траверсой.

Круглый лес в пакетах с полужёсткими стропами типа ПС-04 и ПС-05

можно захватить за проушины перегрузочных устройств:

– полуавтоматическими захватами с V = 4.5 м

с длиной круглого леса от

1.5 до 6.5 м с одинарным или сдвоенными лапами; с V = 8 м

с длиной круглого

леса 8 м с трёхлапным вильчатым захватом; с V = 10 м

с длиной круглого леса

143

от 4 до 6.5 м; с V = 12 м

с длиной круглого леса от 6 до 18 м с трёхлапными

или четырёхлапными вильчатыми захватами;

– четырёхзвенным стропом для ручной застропки.

Пиломатериалы в основном перевозятся пакетами с многооборотными по-

лужёсткими стропами типа ПС-01… ПС-03 и перерабатываются:

– автоматическими захватами с поворотными лапами;

– полуавтоматическими захватами;

– пространственными траверсами;

– трёх- и четырёхзвенными стропами для ручной застропки.

Пиломатериалы, пакетированные с применением брусково-проволочной

обвязки или обвязкой стальной лентой, перегружают специальными шарнир-

ными и автоматическими крановыми манипуляторами-захватами.

7.1.2. Подвижной состав и типы ПРМ для перевозки лесных грузов

Круглый лес и пиломатериалы по железной дороге перевозят в открытом

подвижном составе (в четырехосных полувагонах ∼55 %, на платформах 25 %

(рис. 7.1)) и довольно значительную часть короткомерной деловой древесины и

дров в крытых вагонах. При погрузке двух штабелей круглого леса по длине ва-

гона прокладки делаются разной толщины так, чтобы брёвна лежали с накло-

ном к середине платформы. Короткомерные круглые лесоматериалы перевозят

обычно в полувагонах с закрытыми торцовыми дверями. Для максимального

использования объёма кузова вагона предварительно наращивают по высоте

его борта.

Рис. 7.1. Фотография крепления лесных грузов на платформе

144

Лесоматериалы грузят в подвижной состав штабелями, между которыми

укладываются прокладки. Штабеля крепят с помощью затёсанных стоек, заби-

ваемых в скобы, имеющиеся на платформе, и увязывают проволокой. При по-

грузке лесных материалов в полувагоны деревянные стойки по 6…10 шт. уста-

навливают у каждого борта вагона и прикрепляют их к внутренним скобам ку-

зова проволокой. Нормальная длина стоек − 2.8 м, диаметр в верхнем торце

(отрубе) не менее 100 мм. До высоты 2400…2500 мм лес укладывается обыч-

ным способом, т. е. штабелями с установкой стоек. Эти стойки соединяются

попарно средними и верхними проволочными стяжками. Верхняя часть сужён-

ной части габарита подвижного состава нагружается специально подготов-

ленными и заблаговременно увязанными штабелями «шапкой» трапециодаль-

ной формы, что позволяет грузить в каждый вагон до 15 м

лесных грузов.

7.1.3. Кабельные краны

Кабельные краны широко применяются в лесной промышленности для об-

служивания больших лесных складов и складов на перевалочных базах, полу-

чающих лес по воде. Кроме того, такие краны также используют для обслужи-

вания сыпучих материалов, на строительных работах (при постройке шлюзов,

мостов, плотин и др.), открытых горных разработках, а также в качестве

средств переправы через реки и ущелья.

Кабельными эти краны называют потому, что их грузовая тележка пере-

мещается по несущему канату, размещенному между двумя башнями, в одном

из которой имеется устройство, где расположены механизмы подъема и пере-

движения тележки.

1. Конструктивные и технико-эксплуатационные характеристики ка-

бельных кранов. Кабельные краны состоят из двух башен (рис. 7.2,а) или мачт

(рис.7.2.б), между которыми натянут несущий канат. По несущему канату по-

средством тягового каната передвигается грузовая тележка. Подъем и опуска-

ние груза осуществляется подъемным канатом. Для ограничения провеса подъ-

емных и тяговых канатов применяют систему поддержек для ветвей канатов,

взаимодействующих с грузовой тележкой. Подъемные и тяговые лебедки рас-

полагают на башне или рядом.

Грузозахватными органами являются крюк, грейфер.

Кабельные краны могут быть неподвижными (стационарными) и пере-

движными.

Неподвижные краны выполняют с неподвижными башнями или мачтами

(стационарные краны) либо с отклоняющимися мачтами для увеличения пло-

щади, обслуживаемой краном. Отклонение мачт от вертикальной оси до 8

плоскости, перпендикулярной к оси пролета, осуществляется посредством от-

тяжек снабженным полиспастом, длина которых может изменяться посредст-

вом ручных или электрических лебедок.

145

Рис. 7.2,а,б. Кран кабельный стационарный: а − с башнями; б − с мачтами

1 − грузовая тележка; 2 − несущий канат; 3 − поддержки канатов;

4 − тяговый канат; 5 − подъёмный канат; 6 − кабина управления;

7 − противовесы; 8 − тяговая лебедка; 9 − подъёмная лебедка

Передвижные краны могут быть: параллельными (рис.7.3,а) − с подвиж-

ными башнями, перемещающимися по параллельным крановым путям; ради-

альными (рис.7.3,б) − с одной неподвижной башней и одной или несколькими,

перемещающимися по круговому пути; круговыми − обе башни передвигаются

по круговым путям.

Кабельные краны выполняют однопролетными и только в отдельных слу-

чаях многопролетными, с промежуточными опорами для поддержания рабочих

канатов.

Пролеты кранов L составляют обычно 300−600 м (конкретно 280…400 с

шагом 40 м и 450, 500, 630 м), а в отдельных случаях − 1000 м и более. Длина

многопролетных кранов может достигать несколько километров.

146

Грузоподъёмность кранов может достигать, например, до 500 кН (50 тс)

(конкретно 1, 1.6, 2.5, 3.2, 4, 5, 6.3, 8, 10, 12.5, 16, 25, 32, 40, 50 тс).

Управление краном производят, как правило, из стационарной кабины,

размещают на подвижной башне, а у неподвижных кранов − в пункте, из кото-

рого просматривается весь пролет крана (рис.7.3,а).

Грузовые тележки кабельных кранов несут на себе блоки полиспастов и уст-

ройства для канатных поддержек (поз. 3 рис. 7.2, а, б). Канатные поддержки не-

подвижные и подвижные устанавливают на расстояниях 40−70 м друг от друга.

Рис. 7.3,а. Кран кабельный параллельно-передвижной:

1 − подвижные башни

Рис. 7.3,б. Кран кабельный радиально-передвижной:

1 − подвижная башня; 2 − неподвижная башня

147

Грузовые тележки грейферных кранов отличаются наличием блоков и на-

правляющих роликов для грейферных канатов.

Концы несущих канатов (поз. 2 рис. 7.2, а, б) крепятся, как правило, к го-

ловке башни или анкерам, расположенным вне пролета крана (неподвижные

краны). Натяжение канатов регулируется винтовым устройством, иногда поли-

спастом с лебедкой. Применяется натяжение несущего каната с противовесом.

Опоры могут передвигаться посредством приводных ходовых тележек, а

при холостых тележках − лебедкой, устанавливаемой на опоре. Для кабельных

кранов с опорами башенного типа (рис. 7.2,а и 7.3, а, б) рекомендуется система

передвижения с приводными ходовыми тележками.

2. Область применения. Стационарные кабельные краны применяются в

лесной промышленности, главным образом, на нижних складах, а передвижные

- на больших перевалочных базах.

Кроме того, параллельно-передвижные краны (рис. 7.3, а) могут быть с од-

ной жесткой или одной качающейся башнями.

Для переработки лесных грузов применяют краны с жестким креплением

несущего каната, с креплением каната посредством противовеса и на качаю-

щихся опорах.

Схема кабельного крана на качающихся опорах показана на рис. 7.4.

Рис. 7.4. Схема кабельного крана:

1 − рельсы; 2 − двухребордные катки; 3 − привод крана;

4 – башня (опоры крана в виде буквы Л);

5 − лебёдка; 6 − тяговый трос или канат; 7 − блок;

8 − несущий трос или гибкий канат;

9 – ходовая грузовая тележка; 10 – грузоподъемный канат;

11 – контрбашня (качающаяся опора);

12 − противовес; 13 − кабина крановщика

Конструктивно контрбашня (качающаяся опора) 11 соединена с основной

башней 4 посредством несущего гибкого каната 8. Канат 8 перекинут через не-

подвижный блок, закреплённый в контрбашне 11, и соединён с противовесом

11. Меняя длину этого несущего гибкого каната 8 и вес противовеса 11, можно

изменять пролёт крана. Здесь после включения лебёдки 5 тяговый трос 6 пере-

двигает грузовую тележку 9 по несущему гибкому канату 8. На грузовой те-

148

лежке 9 установлена лебёдка (на схеме не показана), состоящая из электродви-

гателя, редуктора и рабочего барабана. На рабочий барабан намотан грузоподъ-

емный канат 10, соединённый подвижным блоком, связанным с крюком. Одно-

временно этот кран может перемещать пачку деревьев или хлыстов массой до

200 кН (20 тс).

Принцип работы кабельного крана состоит в следующем. Ходовая грузо-

вая тележка 9 перемещается по несущему канату 8 тяговым канатом 6, приво-

димым в движение лебедкой 5. Груз поднимается канатом 10, приводимым в

движение барабаном лебедки, размещенным на грузовой тележке 9. Тяговый

канат 6 обхватывает несколькими витками фрикционный барабан или канато-

ведущий шкив лебедки 5, затем огибает направляющие неподвижные блоки на

контрбашне 11 и с двух сторон закрепляется на грузовой тележке 9. При изме-

нении направления вращения барабана или шкива лебедки 5 изменяется на-

правление движения тележки 9.

7.2. Склады для лесных грузов

Storehouses for forestry cargoes

Склады для лесных грузов подразделяются:

– на производственные склады;

– снабженские;

– лесные склады на местах общего пользования.

При складировании лесоматериалов должны обеспечиваться их сохран-

ность, качество и комплексная механизация перегрузочных операций.

Лесные материалы хранят на открытых складских площадках рассорти-

рованными по сортиментам (типоразмерам), породам дерева и размерам.

Складская площадка должна иметь утрамбованный грунт или различного рода

покрытия. Грунтовые и ливневые воды отводят закрытыми дренажами. Лесные

склады оборудуют противопожарным водопроводом и инвентарём в соответст-

вии с действующими нормативами. При неправильном длительном хранении в

досках и круглом лесе появляются трещины, пиломатериалы коробятся.

Круглый лес, который не теряет своего свойства длительное время в любых

погодных условиях, складируют на открытых площадках.

Пиломатериалы размещают на открытых складах и защищают от воз-

действия атмосферных осадков и солнечных лучей. Заготовки и изделия из дре-

весины, а также сухие материалы твёрдых лиственных пород первого сорта

хранят в сухих вентилируемых закрытых складах.

Существует два способа хранения лесных грузов: штабелями и пакетами.

Рассмотрим эти способы хранения лесных грузов.

Имеется два способа хранения круглого леса:

1) хранение круглого леса штабелями. Схематически показано на рис. 7.5.

149

Рис. 7.5. Схема хранения круглого леса штабелями:

1 − подштабельное основание, 2 − второй, третьи и т.д.

седлообразно расположенные ряды штабелей

Подштабельное основание подготавливается из некондиционного мате-

риала (железобетонные плитки или использованный круглый лес). Оно имеет

высоту 250 мм. Начиная со второго ряда штабель имеет седлообразный вид.

Высота штабеля достигает 12 м.

2) хранение круглого леса пакетами. Схематически показано на рис. 7.6.

Подштабельное основание так же подготавливается из некондиционного

материала с высотой 250 мм. Здесь для придания устойчивости пакеты кругло-

го леса обвязывают. Высота штабеля достигает 12 м.

Рис. 7.6. Схема хранения круглого леса пакетами:

1 − подштабельное основание, 2 − обвязка

Поскольку лес круглый пожароопасный, то между отдельными штабелями

груза оставляется расстояние до 1 м для прохода рабочих, а между группами

штабелей − пожарный проезд шириной 5 м для проезда пожарных машин. Че-

рез 150 м по длине делаются противопожарные разрывы шириной 25…30 м,

которые используются так же, как и автодорога.

Имеется два способа хранения пиломатериалов: