«Екатеринбург 2008 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ Х.Т. ТУРАНОВ, М.В. КОРНЕЕВ ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫЕ СИСТЕМЫ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ Под ...»

Х.Т. ТУРАНОВ,

М.В. КОРНЕЕВ

ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫЕ СИСТЕМЫ

НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

Екатеринбург

2008

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Х.Т. ТУРАНОВ, М.В. КОРНЕЕВ

ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫЕ СИСТЕМЫ

НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

Под редакцией доктора технических наук, профессора Х.Т. Туранова

ЕКАТЕРИНБУРГ

FEDERAL AGENCY RAILWAY TRANSPORT

URAL STAIT UNIVERSITY RAILWAY TRANSPORT (USURT)

KH. TURANOV, M. KORNЕYEV

TRANSPORT CARGO SYSTEMS

ON RAILWAY TRANSPORT

Edited by of prof. Kh. Turanov

YEKATERINBURG

УДК 656.212. Т Т у р а н о в Х. Т., К о р н е е в М. В. Транспортно-грузовые системы на железнодорожном транспорте: Учебное пособие. Екатеринбург: Изд-во УрГУПС, 2008. – 445 с.

ISBN 5 – 94614 – 031 – Учебное пособие состоит из восьми тем, охватывающих основные понятия транспортногрузовой системы; аналитические формулы для расчёта объёмов работы грузовых пунктов; последовательность выполнения расчётов технико-экономических показателей механизации погрузочноразгрузочных работ по двум вариантам и выбора лучшего из них; технологии погрузочноразгрузочных работ наиболее массовых грузов таких, как тарно-штучные грузы, контейнеры, тяжёловесные, насыпные, лесные, зерновые и наливные грузы.

Пособие включает содержание практических занятий, где отражены устройство и принцип работы, сфера применения и основные технико-эксплуатационные характеристики погрузчиков периодического (циклического) действия электро-, авто- и тракторных погрузчиков, кранов козловых, мостовых и стреловых на железнодорожном ходу, а также непрерывного или почти непрерывного действия – типа конвейеры, элеваторы, МВС, ИРМ, ВРС, С-492 и др. Технико-эксплуатационные характеристики указанных погрузчиков необходимы для выполнения курсовой и дипломной работы.

В пособии также изложены технологии погрузочно-разгрузочных работ наиболее массовых грузов, приведены примеры выбора наиболее производительной и экономичной технологии комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ для грузов различного рода с применением вычислительной среды MathCAD, что отвечает требованиям современной технологии обучения в вузе.

В учебном пособии изложение учебного материала осуществлено в конспективной форме, где даны необходимые понятия для уяснения основных положений техники и технологии погрузочноразгрузочных работ на грузовых пунктах станций.

Предназначено для студентов очной и заочной форм обучения специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте (железнодорожный транспорт)».

А в т о р ы: Туранов Х.Т. профессор кафедры «Станции, узлы и грузовая работа», д-р техн. наук (УрГУПС);

Корнеев М.В. доцент кафедры «Грузовая работа и подвижной состав», канд. техн. наук (СГУПС) Р е ц е н з е н т ы кафедра «Станции и грузовая работа» РГУПС (заведующий кафедрой канд.техн.наук, профессор В.Н. Чернов);

Козлов П.А. д-р техн. наук, профессор (Президент НПХ «Современные транспортные технологии государства»);

Другаль С.А. д-р техн. наук, профессор © УрГУПС, © Туранов Х.Т., Корнеев М.В., UDK 656.212. Т Kh. T u r a n o v, M. K o r n е y e v. Transport cargo systems on railway transport / Edited by of prof. Kh. Turanov. Yekaterinburg: USURT, 2008. – p. ISBN 5 – 94614 – 031 – The manual consists of eighth units embracing the basic concepts of transport cargo systems:

analytical formulas for calculating operation volumes of cargo yards, the order of performing calculations of techno-economical indices of mechanization of handling operations according to 2 variants and the choice of the most preferable one, the technology of handling operations of the most mass be cargo-such as heavy cargo, containers, bulk, grain, timber and liquid cargo.

In the manual consists the material of practical classes that features the design, operation principles, application sphere and major maintenance characteristics auto- and tractor loaders, railway tracked frame, bridge and jib cranes as well as elevators, self-propelling car machines, unloading plants, rotor stationary plants, bucket-unloading plant of C-492 type and some others. The technical maintenance characteristics of the above unsolders are necessary for doing course and diploma papers.

In the manual there are given the technologies of handling operations of the examples of choosing the most effective and economic technology of complex mechanization of handling operations for cargos of various types by means of using MathCAD which is in agreement higher educational technologies.

The contents of the manual is given in the form of a summary containing the basic concepts necessary for comprehending the major notions of handling technology at cargo stations.

The manual can be used by students of mural and extramural departments of speciality “Organization transportation and Management on the transport (railway transport)”.

Перевод осуществлен старшим преподавателем кафедры «Иностранные языки»

УрГУПС Друцко Н.А.

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Транспортно-грузовые системы на железнодорожном 1.1.Основные понятия транспортно-грузовых систем …………. 1.1.1. Погрузочно-разгрузочные машины на железнодорожном 1.1.2. Склады, грузовые пункты, грузовые районы и 1.1.4. Задачи, структура и способы организации работ механизированной дистанции погрузочно-разгрузочных 1.1.5. Задачи и основные направления развития ж.-д. транспорта 2. Транспортно-грузовые системы для тарно-штучных грузов…….. 2.1. Характеристика тарно-штучных грузов……………………. 2.2. Способы пакетирования тарно-штучных грузов и их 2.3. Универсальные плоские поддоны………………………….. 2.4. Способы закрепления грузов от обвала и перемещения….. 2.6. Эффективность пакетирования тарно-штучных грузов…… 2.9. Расчёт потребного парка поддонов………………………… 2.10. Склады, транспортно-складские системы для тарноштучных грузов …………………………………………….. 2.11. Способы хранения тарно-штучных грузов……………….. 2.12. Перспективные направления развития перевозок тарноштучных грузов……………………………………………. 2.13. Технология выполнения погрузочно-разгрузочных работ 3. Транспортно-грузовые системы для переработки контейнеров 3.1. Характеристика универсальных и специализированных 3.2. Специализированные контейнеры …………………………. 3.3. Показатели эффективности контейнерных способов 3.4. Транспортно-грузовые системы для переработки 3.5. Контейнерные пункты и организация их работы ………… 3.6. Основные направления совершенствования техники 4. Транспортно-грузовые системы для тяжеловесных грузов…… 4.1. Характеристика тяжеловесных грузов……………………… 4.2. Склады и технология переработки тяжеловесных грузов…. 4.3. Технология погрузки-выгрузки тяжеловесных и 5. Транспортно-грузовые системы для переработки насыпных грузов 5.2. Технология погрузки насыпных грузов в вагоны ……….. 5.3. Технология выгрузки насыпных грузов из вагонов……… 5.4. Профилактические меры против смерзаемости насыпных 5.5. Технология восстановления сыпучести смёрзшихся грузов 5.6. Технология очистки вагонов от остатков насыпных грузов 6. Транспортно-грузовые системы для переработки зерновых грузов 6.1. Характеристика зерновых грузов, особенности их хранения 6.3. Технология погрузки зерновых грузов в крытые 6.4. Технология выгрузки зерновых грузов из крытых и специализированных вагонов–зерновозов……………… 7. Транспортно-грузовые системы для переработки лесных грузов 7.3. Способы пакетирования лесных грузов……………………. 7.4. Технология погрузки и выгрузки лесных грузов………….. 7.5. Дальнейшее развитие и совершенствование 8. Транспортно-грузовые системы для переработки наливных грузов 8.1. Характеристики наливных грузов…………………………… 8.2. Подвижной состав и подготовка его под налив……………. 8.3. Пункты налива и слива наливных грузов и их техническая 8.4. Технология налива и слива наливных грузов……………… 8.5. Способы ускорения слива высоковязких и застывающих 9. Материалы для выполнения курсовой работы…………………….. 10. Материалы для проведения практических занятий……………… 11. Примеры расчёта технической оснащенности грузовых пунктов 12. Перечень вопросов к защите курсовой работы и подготовке

CONTENTS

1. The fundamental concepts of transport-handling system ………… 1.1. The main concepts of transport cargo systems ……………….. 1.1.1. Handling machines in the transport and their classification … 1.1.2. Storing yards, cargo junctions, cargoes regions and transport 1.1.4. Structure and organization of handling operations on the 1.1.5.Tasks and main direction of transport cargo systems 2. Transport cargo systems for handling container-custom-maid 2.1. Characteristics of container-custom-maid cargos …………… 2.2. Methods of packaging of container-custom-maid cargos and 2.4. Modus fixing freights from landslide and displacement………. 2.6. Effectively of packaging of container-custom-maid cargos …. 2.10. Storing yards, transport-store yards for container-custom-maid 2.11. Modus of storage of container-custom-maid cargoes ………. 2.12. Perspective direction of development of container-custommaid cargoes ………………………………………………… 2.13. Technology of handling work with of container-custom-maid 3. Transport cargo systems for container maintenance ……………. 3.1. Characteristics of general purpose and specialized 3.3. Efficiency indices of container operation ……………………. 3.4. Transport cargo systems for container maintenance ……..….. 3.6. Major trends aimed at improvement of container technical and 4. Transport cargo systems for handling ponderous cargoes…….… 4.1. The characteristics of ponderous cargoes …………………… 4.2. Storehouses and the technology of handling ponderous cargos.. 4.3. The technology of loading-unloading of ponderous 5. Transport cargo systems for handling embankments cargoes…… 5.1. Characteristics of embankment cargoes ……………………….. 5.2. The technology of loading of embankments cargoes into 5.3. The technology of unloading of embankments cargoes from 5.4. Preventive measures against congealment of embankments 5.5. The technology of restoration of looseness of embankments 5.6. The technology of cleaning cars from leftovers of embankments 6. Transport cargo systems for handling grain cargoes ………… 6.1. Characteristics of grain cargoes, distinction of their storage 6.3. The technology of loading of grain cargoes into covered and 6.4. The technology of unloading of grain cargoes from covered and 7. Transport cargo systems for handling forestry cargoes……….…. 7.1. Characteristics of forestry cargoes ……………………………. 7.3. Methods of packaging of forestry cargoes ………………….…. 7.4. The technology of loading and unloading of forestry cargoes.... 7.5. Long-ranger of development and of perfection of transports 8. Transport cargo systems for handling bulk cargoes …………. 8.2. Rolling stock and its preparation for pouring cargo …….…… 8.3. Sites for pouring and discharging and their technical equipment 8.4. The technology of pouring and discharging bulk cargoes …….. 8.5. The methods of speeding up discharging high viscosity and 10. Materials for conducting practical classes ……..…………………. 11. An example the course-work of transport cargo systems………… 12. The list of the questions for writing the course-work and

ПРЕДИСЛОВИЕ

Дисциплина, к изучению которой Вы приступаете, знакомит Вас со знаниями, составляющими основу обязательных для всех специалистов, в частности, связанных с грузовыми операциями (погрузка, выгрузка и сортировка грузов) на грузовых пунктах железнодорожных станций. Эти знания должны быть усвоены специалистами «грузовиками», которые будут работать в службах и отделениях коммерческой работы в сфере грузовых перевозок.

Одной из главных задач специалистов, непосредственно связанных с организацией погрузочно-выгрузочных операций, является организация погрузки, выгрузки и сортировки различных грузов. При этом необходимо добиться минимального простоя вагонов под грузовыми операциями с обеспечением их минимальной себестоимости, наибольшей нормы выработки (производительности труда) погрузочно-разгрузочных машин и максимальной прибыли (рентабельности).

В настоящем учебном пособии даны характеристики (т. е. физикомеханические свойства) грузов, выбор грузозахватных приспособлений и подвижного состава, используемых при выполнении погрузочно-разгрузочных работ и перевозке в зависимости от рода перевозимых грузов. В нем нашли отражение такие понятия, как складские сооружения, погрузочно-разгрузочные машины и устройства, предназначенные для выполнения грузовых операций с вагонами, автомобилями и другими транспортными средствами; хранение груза и выполнение внутрискладских операций (взвешивание, комплектование, сортировка, формирование пакетов и др.).

Учебное пособие написано с учётом того, что имеющийся учебник для вузов по дисциплине «Транспортно-грузовые системы на железнодорожном транспорте» в основном посвящен изложению основ комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных и складских операций на железнодорожном транспорте и основных принципов механизации перегрузочных операций. Однако в нем мало уделено внимания технологии выполнения погрузочно-разгрузочных работ наиболее массовых, таких как тарно-штучные и тяжеловесные грузы и контейнеры, а также насыпных, зерновых, лесных и наливных грузов. Кроме того, в нем не приведены методики расчета технической оснащенности грузового пункта и не показано технико-экономическое обоснование выбора наиболее выгодного варианта погрузочно-разгрузочных машин, например, из двух заданных при модернизации существующего и проектировании нового грузового пункта.

С учетом этого в данном пособии изложены транспортно-грузовые системы и более подробно описаны технологии выполнения погрузочноразгрузочных работ наиболее массовых, таких как тарно-штучные и тяжеловесные грузы, контейнеры, а также насыпные, зерновые, лесные и наливные грузы.

Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ / А.А. Тимошин, И.И. Мачульский и др. М.: Транспорт, 2003. 400 с.

В учебном пособии содержание дисциплины изложено в соответствии с календарным планом лекционных и практических занятий, читаемых и проводимых для студентов всех форм обучения специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте (железнодорожный транспорт)». Так, например, тема 1 охватывает основные понятия о машинах, механизмах и установках, применяемых для выполнения погрузочно-разгрузочных работ массовой номенклатуры грузов. В последующих темах изложены средства механизации и перевозки, способы хранения и технология погрузочно - разгрузочных работ основной номенклатуры перевозимых грузов.

В пособии отдельно изложены материалы для выполнения курсовой работы в виде последовательности расчётов технической оснащённости грузового пункта, потребное количество погрузочно-разгрузочных машин, их техническая и эксплуатационная производительность, а также простой вагонов под грузовыми операциями, расчётов инвестиций, годовых текущих и приведённых расходов, себестоимости единицы перерабатываемых грузов и производительности труда, а также срока окупаемости инвестиций. Показан выбор выгодного варианта ПРМ на основе анализа результатов двух сравниваемых вариантов.

Также приведены примеры расчётов технической оснащённости грузового пункта д p и p y м y ирггоО г - м a О. Р H т у x а и м ppОРСОpиpyaxОРИОыгРHуpиxОpОР Materials for undergraduate thesis are given in the manual as a consequence of calculations of the technical equipping of a cargo station. Here is mentioned: needed quantity of the handling machines, their technical and maintenance productivity, and also detention of cars under cargo operations, calculations investments, running, fixed and given expenses, manufacturing cost of a unit of the processing cargoes and labour productivity, also a period of payback investments. Here is shown a choice of the right variant of the freight handling operations machines on the results of the analysis of the two given variants.

Besides, here are given the examples of calculations of technical equipping of a cargo station and a consequence of choice of the right variant from the two given ones with the wide application of the computational environment MathCAD. There is also a programmer of calculation of the optimum quantity of the car feeds to the cargo station and handling devices that is given for the first time and it meets the requirements of the modern technology of education at a university. Special attention is paid to the fact that the given examples are written with intentional mistakes. That is why carrying out undergraduates thesis of diploma work without studying this topic will lead to repeated recounts.

In the manual there are also stated themes of seminars, where are reflected design and principle of work, sphere of application and basic techno-maintenance characteristics of loaders of periodical (cyclic) operation electro-, auto- and tractor loaders, gantry, double beam or single traveling cranes on the railway stroke, also conveyors, elevators, power feeds wagons machine, inertia unloaded machine, rotor саr dump stationary, etc. Techno-maintenance characteristics of these loaders are necessary for carrying out undergraduates thesis.

Everything that is written in small print is the reference data either for seminars or for undergraduates thesis and diploma work or is used as an additional material for the profound study of the subject. That is why they may by omitted in the first reading.

The manual is used for the students of the specialty 190701 “Organization of transportation and management on the transport (railway transport)” and it corresponds to the educational programmer on the subject “Transport cargo systems on the railway transport”. It may by successfully used when carrying out undergraduates thesis or diploma work and it is also useful for engineers who deal with calculations of the technical equipping of the freight station.

The authors understand that the ways of storage and the technology of handling operations of mass nomenclature of the transferring cargoes on the railways cannot be given in the full amount in one manual. According to this factor, the authors will be grateful to everyone who will air wishes and make remarks for improving this manual. There is no doubt the comments will be taken into consideration when rewriting and republishing this manual.

ВВEДЕНИЕ

В настоящее время железнодорожный транспорт занимает ведущее положение по грузообороту среди всех видов транспорта. По перевозке, например, штучных грузов широкой номенклатуры железнодорожный транспорт конкурирует лишь с автомобильным транспортом. Увеличение грузооборота на железнодорожном транспорте, в частности, зависит от технической оснащённости грузовых пунктов на станциях отправления и назначения.

Транспортно-грузовые системы (ТГС) являются частью производственно-транспортных логистических систем, охватывающих основные производственные, складские, погрузочноразгрузочные и транспортные операции.

Задачей транспортно-грузовых систем является эффективное выполнение погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских операций на этапах от последней технологической операции на предприятии – изготовителе продукции до первой технологической операции у потребителей.

Доставка сырья с места добычи, полуфабрикатов или готовой продукции с заводов или фабрик в места потребления или переработки осуществляется железнодорожным, автомобильным, речным или морским, воздушным, конвейерным, трубопроводным (пневматическим и гидравлическим), специальными (подвесными и монорельсовыми) дорогами.

Все эти виды транспорта образуют транспортную систему государства и играют важную роль в развитии его экономики.

Грузом называется специально подготовленная к перевозке по железной дороге или другими видами транспорта продукция различных отраслей промышленности и сельского хозяйства. Конкретнее, груз – объект железнодорожной перевозки (изделия, предметы, полезные ископаемые, материалы и другие), принятый железной дорогой в установленном порядке к перевозке, за своевременную доставку и сохранность которого железная дорога несёт предусмотренную Уставом железнодорожного транспорта РФ ответственность.

Для отправления груза по назначению и для его выдачи в адрес грузополучателя необходимо с использованием современных технических средств и технологии произвести определённые погрузочно-выгрузочные операции в грузовых пунктах железнодорожных станций.

Целью подготовки студента по дисциплине «Транспортно-грузовые системы на железнодорожном транспорте» является формирование у него знаний, умений и представлений в области теории и практики организации, механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских работ, на основе которых он сможет обеспечить проектирование и эксплуатацию транспортно-грузовых комплексов железнодорожного транспорта.

Задачи дисциплины – дать основы методологии управленческого подхода к проектированию транспортногрузовых систем, организации разработки проектов; знания в области технических средств транспортногрузовых комплексов, технологии и организации их работы, обоснования принимаемых решений на базе современных вычислительных средств.

Исходя из этого, изучив дисциплину, студент должен знать и уметь использовать:

– структуру производственно-транспортных управленческих систем, место в них транспортно-грузовых систем;

– методы проектирования транспортно-грузовых комплексов для переработки различных грузов;

– способы комплексной механизации и автоматизации производственных процессов в транспортно-грузовых системах;

– основы экономического анализа транспортногрузовых систем и обоснования их рациональных параметров с применением современных вычислительных средств;

– основы эксплуатации технических средств транспортно-грузовых комплексов;

– организацию погрузочноразгрузочных, транспортных и складских операций на железнодорожном транспорте.

Кроме того, изучив дисциплину, студент должен владеть:

– методами анализа и разработки транспортнотехнологических схем грузопереработки;

– навыками выбора рационального типа и потребного количества подъёмнотранспортного оборудования;

– навыками проектирования складов, определения их геометрических размеров, разработки технологии работы.

Таким образом, студенты как будущие специалисты в области железнодорожного транспорта должны уметь:

во-первых, организовать погрузку, выгрузку и сортировку различных грузов с тем, чтобы при этом обеспечить:

– минимальную себестоимость ПРР, т. е. С min;

– наибольшую норму выработки (производительности труда) погрузочноразгрузочных машин, т. е. Нвыр max;

– максимальную прибыль (рентабельность);

во-вторых, выявить недостатки существующей технологии и разработать предложения по её улучшению с технико-экономическим обоснованием.

Пособие состоит из введения и одиннадцати разделов.

Во введении изложено основное понятие транспортно-грузовой системы, сформулированы задачи дисциплины и отмечена необходимость владения будущими специалистами организацию погрузочноразгрузочных, транспортных и складских операций на железнодорожном транспорте.

В первом разделе «Основные понятия транспортно-грузовой системы» освещены темы, касающиеся погрузочно-разгрузочных машин на железнодорожном транспорте и их классификации; склады, грузовые пункты, грузовые районы и транспортно-складские комплексы; грузовые операции; понятие о механизации, комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ; подразделения, выполняющие погрузочно-разгрузочные работы на ж.-д.

транспорте (механизированные дистанции ПРР: задачи, структура и способы организации работ в современных условиях); задачи и основные направления развития ж.-д. транспорта и транспортно-грузовых систем.

Во втором разделе «Транспортно-грузовые системы для переработки тарно-штучных грузов» рассмотрены характеристика тарно-штучных грузов; способы пакетирования ТШГ; склады для хранения и переработки грузов, транспортно-грузовые системы для ТШГ; технология выполнения погрузочноразгрузочных работ с ТШГ.

В третьем разделе «Транспортно-грузовые системы для переработки контейнеров» подробно изложены характеристика универсальных и специализированных контейнеров; показатели эффективности контейнерных перевозок; ТГС для переработки контейнеров; контейнерные пункты и организация их работы;

основные направления совершенствования техники и технологии переработки контейнеров.

В четвёртом разделе «Транспортно-грузовые системы для переработки тяжёловесных грузов» даны характеристики тяжёловесных грузов и складов и технология переработки тяжёловесных грузов.

В пятом разделе «Транспортно-грузовые системы для переработки насыпных грузов» изложены характеристика насыпных грузов; технология погрузки насыпных грузов в крытые вагоны и открытый подвижной состав; технология выгрузки насыпных грузов из крытых вагонов и из открытого подвижного состава; профилактические меры против смерзаемости насыпных грузов и технология восстановления сыпучести смёрзшихся насыпных грузов при выгрузке;

технология очистки вагонов от остатков насыпных грузов на ж.-д. транспорте.

В шестом разделе «Транспортно-грузовые системы для переработки зерновых грузов» даны характеристики зерновых грузов; склады для зерновых грузов; технология погрузки зерновых грузов в крытые и специализированные вагоны-зерновозы; технология выгрузки зерновых грузов из крытых и специализированных вагонов-зерновозов.

В седьмом разделе «Транспортно-грузовые системы для переработки лесных грузов» изложены характеристики зерновых грузов; склады для лесных грузов; способы пакетирования лесных грузов; технология погрузки лесных грузов.

В восьмом разделе «Транспортно-грузовые системы для переработки наливных грузов» изложены характеристика наливных грузов; подвижной состав и подготовка его под налив; пункты налива, слива и их техническая оснащённость; технология налива и слива наливных грузов; способы ускорения слива высоковязких и застывающих наливных грузов.

В девятом разделе «Материалы для выполнения курсовой работы» изложены последовательность расчёта технической оснащенности грузового пункта и технико-экономическое обоснование модернизации существующего и постройки нового грузового пункта.

В десятом разделе «Материалы для проведения практических занятий», где описаны конструктивные особенности, область применения и техникоэксплуатационные характеристики погрузочно-разгрузочных машин и грузозахватных приспособлений, выбираемых в зависимости от рода груза.

В одиннадцатом разделе «Примеры выполнения курсовой работы» приведены конкретные примеры расчёта технической оснащённости грузового пункта и технико-экономическое обоснование модернизации существующего и постройки нового грузового пункта.

В конце пособия приведены примерные контрольные вопросы для защиты курсовой работы и основные вопросы, которые могут быть полезны при тестировании и сдаче экзамена по данной дисциплине.

Изложение учебного материала опирается на активное использование универсальной среды математических расчётов MathCAD. Данная среда позволяет автоматизировать вычислительный процесс при выполнении техникоэкономического обоснования при модернизации существующего и проектировании нового грузового пункта, что отвечает современной технологии обучения в вузе.

Учитывая, что дисциплина «Транспортно-грузовые системы на ж.-д.

транспорте» читается во втором семестре 2-го курса параллельно с дисциплинами «Сопротивление материалов» и «Прикладная механика», где строго соблюдаются единицы измерения физических величин, в ней все старые внесистемные единицы измерения заменены на системы СИ. Так, например, вместо широко используемой в грузоведении единицы измерения веса (а не массы) «т»

(точнее «тс») использован «кН», имея в виду, что 1 тс = 9.8 кН. Как исключение, единица измерения веса в «тс» использована только для контейнеров. Вместо общепринятых обозначений веса груза « Q »использован « G как первая буква gravitation (англ.) (вес)», средней статической нагрузки « Pст. » « Qст. ».

I N T R O D U C T I O N

At present railway transport occupies the leading position among other modes of transport in freight turnover. For example, in transporting piece goods of wide range railways are next only to automobile transport. The growth of cargo turnover on railway transport (is depends) on the level of technical fitting points at departure stations and destinations.

Transport cargo systems are a constituent part of the production transport logistic systems embracing major production, storage, handling and transport operations.

The goal of transport cargo system is the effective performance of handling, transport and storage operations at all the stages beginning from the last technological operation at the manufacturers to the first technological operation at the consumer’s.

Raw delivery from the place of extraction and the delivery of half-finished or finished products from plants and factories to the place of consumption and treatment are performed by railway, automobile, river or sea, air, conveyer, pipeline (pneumatic or hydraulic), or special (suspended and monorail) transport.

All these modes of transport constitute a transport system of the state and play an important role in its economic development.

Cargo is defined as specially prepared for transporting by railway or other means of transport the products of various branches of industry and agriculture; i. e.

cargo is the object of railway transportation (these manufactured articles and items, minerals, etc.) accepted for transportation by the railway in accordance with the set form, for timely delivery and safety of which railways bear responsibility by the railways transport regulations of the Russian Federations.

For shipping (dispatching) goods to their destination and their handling over at consignee’s address it is necessary to carry out certain handling operations at cargo points of railway stations by means of modern engineering and technology.

The aim of this course is to provide a student with knowledge, skills and concepts in the area of theory and practice of organization, mechanization and automatization of handling, transporting and storing operations which is to help the student to perform projecting (designing) and maintaining transport-handling complexes of railway transport.

The objectives of the course are to provide a student with the methodological basis of managerial approach to projecting (designing) transport handling systems, organization of project development; to provide the student with the knowledge on technical means of transport-handling complexes, technology and organization of their operation, the skill to ground the decisions on the basis of up-to-date calculation on techniques.

As a result, on completing the course a student is supposed to know and make use of:

Перевод осуществлен старшим преподавателем кафедры «Иностранные языки» УрГУПС Натальей Анатольевной Друцко.

- the structure of production-transport management systems and the place of transport-handling systems there;

- the methods of projecting of transport-handling complexes for treating (handling) various goods;

- the means of complex mechanization and automation of production processes in transport-handling systems;

- the fundamentals of economical analysis of transport-handling systems and the skill of basing their rational parameters by means of up-to-date calculating techniques;

- the bases of technical maintenance of transport-handling complexes;

- the organization of handling, transport and storing operations on railway transport.

In addition, on completing the course a student is supposed to acquire:

- the methods of analysis and development of transport-technological schemes of cargo handling;

- the skills of choosing the rational type and necessary amount of lifting facilities;

- skills of designing storehouses, determining their geometrical parameters, developing operation technology.

Thus, as future (would-be) specialists students are to be able to:

- firstly, organize loading, unloading and sorting various goods in such a way that would result in • minimum cost of handling operation (HO), i. e. C min;

• maximum production efficiency (PE) of handling machinery, i. e. PE max;

• maximum manufacturing cost (profitableness);

- secondly, identify the drawbacks of the existing technology and work out proposals on its improvement accompanying it by a feasibility study.

The manual consists of an introductory part and 10 sections.

The introduction deals with the fundamental concepts of transport-handling systems. Here the objectives of the discipline are formulated and the importance of acquiring organizational skills in handling, transport and storage operations on railway transport, for future (would-be) specialists is emphasized.

The fist section “The fundamental concepts of transport-handling system” is devoted to the issues of handling machinery transport, their classification; storehouses; cargo points; cargo areas and transport-handling complexes; cargo operations; basic concepts of mechanization, complex mechanization and automatization of HO; departments responsible for handling operations on the railway transport;

mechanized divisions performing handling operation HO, objectives, structure and methods of freight operation in modern conditions, the tasks and major trends in the development of railway transport and transport-cargo systems.

The second section “Transport cargo systems for handling container-custommaid cargo” focuses on characteristics of cargo systems of container-custom-maid cargos (CCMC), ways of packaging CCMC; storehouses; transport-cargo systems for CCMC; the technology of performing handling operations with CCMC.

The third section “Transport cargo systems for container maintenance” describes detailed characteristics of general purpose and specialized containers; efficiency indices of container operation, transport-cargo systems for container maintenance, container points (centre) and their operation, major trends aimed at improvement of container technical and technological operation.

The fourth section “Transport cargo systems for handling ponderous cargo” contains characteristics of handling ponderous cargos and storehouses and the technology of handling ponderous cargos.

The fifth section “Transport cargo systems for handling embankments cargoes” deals with characteristics of embankments cargoes, the technology of loading of embankments cargoes into covered and specialized rolling stock, the technology of unloading of embankments cargoes from covered cars and open top rolling stock, preventive measures against congealment of embankments cargoes and technology of restoration of looseness of embankments cargoes during discharging, the technology of cleaning cars from leftovers of embankments cargoes on railway transport.

The sixth section “Transport cargo systems for handling grain cargoes” covers characteristics of grain cargoes, storehouses for grain cargoes, the technology of loading of grain cargoes into covered and specialized cars-grain carriers, the technology of unloading grain cargoes from covered and specialized cars-grain carriers.

The seventh section “Transport cargo systems for handling timber cargoes” deals with characteristics of forestry cargoes; storehouses for forestry cargoes; methods of packaging of forestry cargoes, the technology of loading and unloading forestry cargoes, long-ranger of development and of perfection of transports packaging of forestry cargoes.

The eighth section “Transport cargo systems for handling bulk cargoes” deals with the characteristics of bulks cargoes; rolling stock and its preparation for pouring cargo, sites for pouring and discharging and their technical equipment, the technology of pouring and discharging bulk cargoes, methods of speeding up discharging high viscosity and solidifying bulk cargoes.

The ninth section “Materials for writing a course paper” describes the order of calculating technical equipment of a cargo point and feasibility study for modernization of the existing and construction of a new cargo point.

The tenth section “Materials for conducting practical classes” describes constructive features, application area and maintenance characteristics of handling machinery and load handling fixtures according to the type of cargo.

At the end of the manual one can find a set of questions to be asked during the defending of a course paper and some major issues that can be quite helpful in testing and examining a student on this subject.

The highlighting of the active usage of universal media of mathematical calculations MathCAD. This enables to auto mize the calculation process of preparing the feasibility study while modernizing the existing and designing a new cargo point (centre) which is in accordance with the up-to-date higher school teaching technology.

The highlighting of the discipline “Transport cargo systems on railway transport” in the manual is done in accordance with curriculum of lectures and practical classes which are conducted for the students of mural and extramural departments on specialty 190701 “Organization of transportation and management on the transport (railway transport)”.

1. Транспортно-грузовые системы на железнодорожном транспорте The fundamental concepts of transport-handling system Вопросы, изучаемые по данной теме:

1. Погрузочно-разгрузочные машины на железнодорожном транспорте и их классификация.

2. Склады, грузовые пункты, грузовые районы и транспортно-складские комплексы.

3. Грузовые операции. Понятие о механизации, комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ.

4. Подразделения, выполняющие погрузочно-разгрузочные работы на ж.-д. транспорте. Механизированные дистанции ПРР: задачи, структура и способы организации работ в современных условиях.

5. Задачи и основные направления развития ж.-д. транспорта и транспортно-грузовых систем.

Грузовые системы на железнодорожном транспорте – это комплекс складских сооружений, ПРМ и других устройств, предназначенных для выполнения грузовых операций с вагонами, автомобилями и другими транспортными средствами; хранения груза и внутрискладских операций (взвешивание, комплектование, сортировка, формирование пакетов и др.) 1.1. Основные понятия транспортно-грузовых систем 1.1.1. Погрузочно-разгрузочные машины на железнодорожном Handling machines in the transport and their classification Погрузочно-разгрузочные машины (ПРМ) классифицируются по нескольким признакам:

а) по характеру грузонесущих (рабочих) органов (рис. 1.1) по характеру движения грузонесущих (рабочих) Данная тема написана к.т.н., доцентом Романовым В.А. совместно с к.т.н., доцентом Корнеевым М.В. (СГУПС) Период (рабочий цикл) – время от захвата груза до его следующего захвата, которое характеризуется временем цикла ( Tц., с) (рис.1.2).

ГРУЖЕНЫЙ РЕЙС

ПОРОЖНИЙ РЕЙС

К машинам прерывного действия (МПД) относят такие машины (установки), у которых грузонесущий орган перемещает груз поштучно или порциями, периодически останавливаясь для захвата и освобождения груза.

Характеристика грузонесущий К машинам прерывного действия (МПД) относятся электро- (рис. 1.3) и автопогрузчики для переработки тарно-штучных грузов (ТШГ) (рис. 1.4) и среднетоннажных контейнеров (рис. 1.5), автопогрузчиков для переработки крупнотоннажных контейнеров (рис. 1.6) и тракторных погрузчиков для погрузки-выгрузки насыпных грузов (рис. 1.74).

Рис. 1.3. Электропогрузчик с вилочным рабочим органом Рис. 1.4. Малогабаритный автопогрузчик:

1 – гидроцилиндр поворота телескопической рамы;

2 – телескопическая рама с встроенным гидроцилиндром подъёма и опускания подвижной каретки;

3 – цепи цепной передачи; 4 – подвижная каретка;

1 – телескопическая рама; 2 – подвижная каретка; 3 – вилочный захват;

4 – гидроцилиндр подъёма и опускания подвижной каретки;

5 – цепь; 6 – звёздочка, подвижно соединённая с плунжером гидроцилиндра Рис. 1.6. Автопогрузчик « Kalmar» для переработки Рис. 1.7. Одноковшовый фронтальный погрузчик ТО-18А 1 – поворотная стрела; 2 – ковш; 3 – гидроцилиндр поворота рычажного механизма; 4 – звенья рычажного механизма К кранам относят грузоподъёмные козловые (рис. 1.8), мостовые (рис. 1.9) и стреловые краны на железнодорожном ходу (рис. 1.10), предназначенные для погрузки-выгрузки грузов различных конфигураций и наименований.

Рис. 1.8. Кран козловой КК-24, предназначенный для переработки крупнотоннажных контейнеров:

1 – ноги крана; 2 – ферма крана; 3 – грузовая тележка с электроприводами, которая размещена на ферме крана; 4 – ветви пространственного полиспаста для подъёма и опускания спредера 5;

6 – крупнотоннажный контейнер Рис. 1.9. Мостовой кран, используемый для переработки 1 – опоры (железобетонная) крана; 2 – продольные балки, на которые уложены подкрановые пути; 3 – мост крана; 4 – грузовая тележка с электроприводами; 5 – полиспаст автостропа 6; 7 – среднетоннажный контейнер Спредер (позиция 5, рис. 1.8) это специальное устройство, предназначенное для застропки (захват), подъёма, перемещение, поворота, опускания и отстропки (освобождение) крупнотоннажного контейнера. Для реализации таких функции спредер оснащён электродвигателем, редуктором, подвижными зубчатыми колёсами и рабочим органом специальной конфигурации (кулачок).

Автостроп (позиция 6, рис.1.9) это специальное устройство, предназначенное для застропки (захват), подъёма, перемещение, поворота, опускания и отстропки (освобождение) среднетоннажного контейнера.

Рис. 1.10. Стреловой кран на железнодорожном ходу:

1 – поворотная стрела; 2 – полиспасты; 3 – канаты;

4 – грузозахватное приспособление (грейфер) К машинам прерывного действия (МПД) также относится роторные стационарные вагоноопрокидыватели ВРС-2 и ВРС-125, предназначенные для выгрузки насыпных грузов2 (рис. 1.11).

Рис. 1.11. Вагоноопрокидыватель ВРС-125.

Лукин В.В., Анисимов П.С., Федосеев Ю.П. Вагоны. Общий курс: Учебник для вузов ж. -д. трансп. / Под ред. В.ВА. Лукина. М.: Маршрут, 2004. 424 с.

К машинам непрерывного действия (МНПД) относят такие машины (установки), у которых грузонесущий орган перемещает груз преимущественно непрерывным потоком, не останавливаясь для захвата и освобождения груза.

характеристика грузонесущий г) по типу ходовой части (рис. 1.14) д) по типу силовой установки (рис. 1.15) с электрическими двигателями с двигателями внутреннего сгорания 1.1.2. Склады, грузовые пункты, грузовые районы Storing yards, cargo junctions, cargoes regions and transport Поскольку поставка, изготовление и сбыт товаров не всегда согласованы по времени и количеству, необходимо достаточное содержание товаров на складе.

Склады – это комплекс производственных зданий, инженерных сооружений, подъёмно-транспортных машин и оборудования, вычислительной техники, средств управления и контроля за выполнением работ, предназначенных для приемки, размещения и хранения поступивших на них товаров, подготовки их к потреблению и отпуску потребителю.

Склады на железнодорожном транспорте имеют множество различных классификаций:

а) по выполняемой функций (рис. 1.16) (на фабриках, заводах; (для снабжения (для государст- находятся в пунктах певходные и выходные) потребителей) венных резервов ревалки (с одного вида и готовой продукции;

б) по способу хранения (рис. 1.17) для ценных грузов и грузов, боящихся для грузов, не боящихся атмосферных Уровень поверхности открытых площадок должен быть на уровне шпал и не выше уровня головок рельсов (УГР), а открытых платформ, крытых складов и платформ (с навесами или крышами) на высоте пола вагона.

в) по ассортименту хранимого груза (рис. 1.18) для совместного хранения грузов, для раздельного хранения грузов допускающих одинаковые условия определённых видов - жидких, Грузят и выгружают грузы в 80 % на местах необщего пользования МНОП (на подъездных путях промышленных предприятий) и на местах общего пользования МОП (на территории станции).

МОП можно разделить:

Грузовой пункт (ГП) – территория, на которой располагаются:

– специализированный склад (например, контейнерная площадка, показанная на рис. 1.19);

– погрузочно-разгрузочные машины в комплекте;

– путевое развитие для стоянки вагонов в процессе погрузки и выгрузки и производства маневровой работы;

– автомобильные подъезды;

– служебно-технические здания;

– и др. вспомогательные устройства.

1 – ограждение; 2 – ПРМ (козловой кран); 3 – подкрановый путь;

4 – площадка для контейнеров; 5 – платформа для выгрузки полуприцепов; 6 – площадка для стоянки полуприцепов;

7 – покрытие для проезда автомобилей;

8 – контрольно-пропускной пункт – проходная (КПП) Одной из инженерных задач является нахождение потребной технической оснащенности грузового пункта (ГП), т. е. необходимого количества ПРМ, площади склада, длины погрузочно-разгрузочного фронта для выполнения заданного объема работы. Необходимость таких расчетов возникает при строительстве новых ГП и переустройстве существующих.

Грузовой район (ГР) – совокупность нескольких грузовых пунктов на одной территории с ограждением и КПП.

Иначе, грузовой район представляет часть территории грузовой станции, на которой находится транспортно-складской комплекс (ТСК) – совокупность складов, ПРМ и устройств для погрузки, выгрузки и хранения грузов и выполнения информационно-коммерческих операций. В зависимости от объема и характера работы ГР бывает двух видов: общего типа (неспециализированные), предназначенные для переработки нескольких родов грузов, и специализированные районы для переработки отдельных грузов. В грузовом районе расположены: крытый склад для ТШГ, открытые площадки для контейнеров и тяжеловесных грузов. Особое внимание уделяется беспрепятственному, по возможности, поточному, движению автотранспорта по территории ГР, организации стоянок автомобилей и прицепов.

Транспортно-складской комплекс (ТСК) – современный крупный механизированный грузовой район со значительным объёмом работы. На территории ТСК располагают Агентство фирменного транспортного обслуживания (АФТО) (или товарные конторы) для работы с клиентами ж.-д. транспорта (грузоотправители и грузополучатели).

Пример планировки ТСК показан на рис. 1.20.

1 – административно-бытовой корпус; 2 – контрольно-пропускной пункт;

3 – ограждение; 4 – зарядная станция для аккумуляторных погрузчиков с гаражом; 5 – крытый грузовой склад ангарного типа; 6 – крытая грузовая платформа; 7 – открытая грузовая платформа; 8 – платформа для перегрузки грузов по прямому варианту «вагон-автомобиль»; 9 – склад вяжущих строительных материалов; 10 – площадка для самоходных и колесных грузов; 11 – контейнерная площадка; 12 – площадка для длинномерных грузов;

13 – площадка для тяжеловесных грузов; 14 – склад навалочных грузов;

15 – повышенный путь; 16 – автомобильные весы;

17 – служебно-техническое здание для работников открытых складов;

18 – гараж для автомашин;

19 – трансформаторная подстанция 1.1.3. Грузовые операции. Понятие механизации, комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ Операции, выполняемые на железнодорожных станциях, можно разделить на технические, грузовые и коммерческие.

К техническим операциям можно отнести: расформирование и формирование поездов, подача и уборка вагонов с грузовых фронтов, обработка составов по прибытии и отправлении.

К коммерческим операциям можно отнести: прием, выдача и взвешивание грузов. Оформление перевозочных документов, исчисление провозных плат и расчеты с отправителями и получателями, розыск грузов, финансовая и кассовая отчетность.

К грузовым операциям на ж.-д. транспорте можно отнести: погрузку (налив) в вагон, автомобиль, судно и выгрузку (слив) из вагона, автомобиля, судна местных грузов, сортировку транзитных грузов, перегрузку, т. е. перевалку с одного вида транспорта на другой. Грузовые операции можно разделить на основные (наиболее трудоемкая работа по перемещению груза) и вспомогательные (не требующие больших затрат физического труда - захват и освобождение груза, управление захватами и механизмами, укладка груза в штабель без переноски) операции.

К операциям, выполняемым на складе, можно отнести: прием груза, размещение (укладка грузов в стеллажи, штабели), хранение, внутрискладские перемещения, отборка из мест хранения, комплектование и упаковка, формирование пакетов и укладка грузов на поддоны и др.

Эти операции выполняются с разным уровнем механизации:

0-й уровень – основные и вспомогательные операции выполняются вручную;

1-й уровень – механизированный, основные операции выполняют механизмы, а вспомогательные выполняются вручную;

2-й уровень – комплексно механизированный, основные и часть вспомогательных (захват и освобождение груза) операций выполняют механизмы, а управление механизмами и захватами выполняется вручную;

3-й уровень – автоматизированный, основные и вспомогательные операции выполняются механизмами, а управление осуществляет оператор (с помощью 1.1.4. Задачи, структура механизированной дистанции погрузочно-разгрузочных работ и способы организации работ МЧ Structure and organization of handling operations Операции по погрузке, выгрузке грузов могут выполнять любые хозяйствующие субъекты независимо от ведомственной принадлежности и формы собственности (Закон о ж.-д. транспорте РФ).

На местах необщего пользования (МНОП) эти операции возлагаются на грузоотправителей (г/о) и грузополучателей (г/п), а конкретно:

– собственные силы и средства (транспортный цех предприятия);

– силы посредников предприятия промышленного железнодорожного транспорта (ППЖТ) или предприятия транспортного управления (ПТУ на угольных предприятиях);

– стивидоры (подразделения портов – при перевалке).

На местах общего пользования (МОП) эти операции преимущественно производят механизированные дистанции (МЧ).

Технология работы МЧ предусматривает решение следующих задач:

– обеспечение погрузки и выгрузки вагонов и автомобилей (с наименьшими затратами трудовых и материальных ресурсов);

– содержание в технически исправном состоянии ПРМ, их полное использование и своевременный ремонт;

– обеспечение сохранности грузов и вагонов;

– совершенствование системы организации ПРР (повышение уровня механизации);

– сокращение времени нахождения вагонов и автомобилей под грузовыми операциями;

– повышение производительности труда, рентабельности производства и снижение себестоимости переработки грузов:

где Qсм количество груза, перерабатываемого за смену одной бригадой, тс/см;

Ч количество человек в бригаде, чел.;

где Sгтр годовые текущие (эксплуатационные) расходы в р/год;

Qгод годовой грузопоток в тс/год;

Механизированная дистанция пути находится в подчинении отделения дороги (ДС начальник станции, ДСМ заместитель начальника станции по грузовой работе). Общее руководство осуществляет начальник МЧ. Структура и штатное расписание зависит от специфики предприятия (рис. 1.21).

ДСМ МЧУ МЧУ МЧУ

Руководство погрузочно-разгрузочными работами и выполнение других задач возложено на начальников производственных участков, на которые делится МЧ, и сменных мастеров, которые организуют работу бригад и механизмов по грузовым пунктам. В состав комплексно-механизированной бригады входит 1 механизатор, 2 рабочих (стропальщики) и грузчики. За технологию выполнения ПРР и коммерческий осмотр вагонов отвечает приемосдатчик груза.

Для переработки грузов используется два способа обслуживания:

– постоянным штатом (приписной);

– передвижными бригадами МЧ (выездной), т. е. когда передвижная бригада базируется на одном из производственных участков и обслуживает 2-3 промежуточных станции. Радиус обслуживания до 30 км (70 км с автобусом), или продолжительность поездки в одну сторону не должна превышать 2 ч с тем, чтобы вернуться в те же сутки.

За последние годы объем перевозок грузов увеличился (особенно в контейнерах), но уменьшился удельный вес вагонов, перерабатываемых МЧ. Учет производственной деятельности МЧ оценивается рядом финансовых показателей (выручка – доход, расход и прибыль). Эти показатели учитываются по двум видам деятельности: эксплуатационной (ПРР – основная деятельность) и подсобно-вспомогательная (прочая деятельность). За последние годы в основном выросли доходы за подсобно-вспомогательную деятельность (ТЭО и др.) и снизились за таможенное оформление грузов. ТЭО совместно с ПРР обеспечивают около 70 % доходов. Численность работников МЧ по сравнению с 2000 г. сократилась, а себестоимость работ существенно выросла, но меньше, чем производительность труда.

1.1.5. Задачи и основные направления развития ж.-д. транспорта Tasks and main direction of transport cargo systems С началом деятельности ОАО «РЖД» (18 сентября 2003 г.) завершился первый этап структурной реформы на ж.-д. транспорте. Впервые в практике работы отечественных ж.-д. хозяйственная деятельность была отделена от функций государственного регулирования и организована с учетом достижения максимального корпоративного эффекта.

На современном этапе происходит постепенный переход от территориально-отраслевого принципа деятельности к отраслевому принципу, т. е. четкое разделение деятельности ж.-д. транспорта на самостоятельные ее виды.

В сфере грузовых перевозок уже образованы филиалы ОАО «РЖД:

«ТрансКонтейнер» центр по перевозке грузов в контейнерах:

По состоянию на начало 2005 года «ТрансКонтейнер» имеет:

175,7 тыс. контейнеров, 42,3 тыс. из которых крупнотоннажные;

20,8 тыс. специализированных платформ для перевозки крупнотоннажных контейнеров;

терминалы во всех грузообразующих центрах.

«Рефсервис» центр по перевозке скоропортящихся грузов в изотермических подвижном составе и контейнерах.

В отношении МЧ мероприятий по изменению организационно правового статуса нет.

Одним из важных путей решения задач транспорта является развитие ТГС, а именно:

закрытие малодеятельных (нерентабельных) грузовых объектов и передача работы на крупные опорные станции (увеличение работы автотранспорта);

внедрение пакетных и контейнерных перевозок и дальнейшее их развитие;

разработка и внедрение на ПРР автоматических грузозахватных приспособлений взамен ручных;

широкое внедрение специализированного саморазгружающегося подвижного состава (думпкары, хопперы и т.д.);

создание транспортно-логистических центров и строительство крупных механизированных и автоматизированных ТСК с использованием АСУ;

создание, разработка и внедрение средств научно-технического прогресса (робототехника и др.).

2. Транспортногрузовые системы для переработки Transport cargo systems for handling container-custom-maid cargoes Вопросы, изучаемые по данной теме:

1. Характеристика тарно-штучных грузов (ТШГ).

2. Способы пакетирования ТШГ.

3. Склады, транспортно-грузовые системы для ТШГ.

4. Технология выполнения погрузочно-разгрузочных работ с ТШГ.

Важность изучения данной темы объясняется тем, что железнодорожным транспортом в настоящее время перевозится более трети всех транспортируемых штучных грузов. Это доля может быть увеличена развитием перегрузочных складов за счет применения в них механизированных и автоматизированных способов, ускоряющих переработку грузов в пунктах взаимодействия различных видов транспорта, а также на станциях отправления и назначения.

2.1. Характеристика тарно-штучных грузов Characteristics of container-custom-maid cargos Транспортабельность грузов обеспечивается упаковкой. Упаковка представляет собой совокупность потребительской и транспортной тары, а также вспомогательных упаковочных средств.

На продукцию в процессе погрузочно-разгрузочных работ, транспортирования и хранения влияют три основные группы внешних факторов: механические, климатические и биологические. Упаковка должна выбираться с учётом влияния этих факторов. Она обеспечивает наряду со своими основными функциями удобство выполнения погрузочно-разгрузочных и складских работ, возможность многоярусного штабелирования (англ. - piling).

По сети дорог перевозятся широкая номенклатура грузов, к одной из которой относятся штучные грузы. Штучные грузы (англ. - cargo custom-maid), в отличие от других грузов, можно подсчитать поштучно.

Тара (англ. - container) это ёмкость, оболочка, в которой размещается готовая продукция, т. е. сырьё и полуфабрикаты, с целью обеспечения сохранной перевозки грузов. Вид тары определяет тару по форме. Тип тары определяет тару по материалу.

Тарно-упаковочный груз это груз, упакованный в виде мешков, пакетов, коробок и др. Тарно-штучные грузы (ТШГ) это в основном наиболее ценные и наиболее используемые в народном хозяйстве грузы, перевозимые на железнодорожном транспорте. Поэтому при перевозке важно обеспечить сохранность ТШГ (хранят их в крытых складах). Даже в пути следования наиболее ценные ТШГ сопровождает военизированная охрана.

Средствами перевозок ТШГ являются крытые вагоны (англ. - covered wagons) (рис. 2.1), полувагоны (англ.- open wagon) (рис. 2.2 и 2.3) и платформа (англ.- platform) (рис. 2.4), где они перевозятся на контейнерах в пакетированном виде – в транспортных пакетах. В крытых вагонах ТШГ и пакеты чаще всего укладывают в два яруса, причём допускается размещение тяжёлых грузов в один, а лёгких – в три яруса.

Рис. 2.1. Вагон крытый специализированный, модель 11-9553 АВП Рис. 2.2. Полувагон модели 12-132 объемом кузова 88 м3 для сыпучих, пакетированных, штучных грузов, колесной техники Рис. 2.3. Полувагон модели 12-783 для сыпучих, пакетированных, штучных грузов, колесной техники и среднетоннажных контейнеров Рис. 2.4. Вагон-платформа модели 13-785 для штучных грузов, Грузозахватными приспособлениями (англ. load handling fixture) являются: вилочные захваты, зажимы, штыри.

Тара делится на два вида:

потребительская;

транспортная.

Имеется НИИ тары, где разрабатываются нормативы, технические условия и ГОСТы (например, ГОСТ 17527-86).

Потребительская тара (англ.- market container) служит для удобства в обращении (для ежедневного пользования).

Транспортная тара (англ. shipping container) имеет две функции:

для укрупнения грузовых мест;

для защиты груза от повреждений при транспортировке от воздействия внешних сил.

Укрупнённые грузовые места позволяют увеличить применение погрузочно-разгрузочных машин (ПРМ), сокращают простой вагонов, снижают себестоимость перевозок и т.д.

Примерами транспортной тары являются поддоны, контейнеры, крупные ящики, бочка, барабан, мешок, фляга. Они различаются по массе и по размерам.

Диапазон их широкий.

Ящик – транспортная тара с корпусом, имеющим в сечении, параллельном дну, преимущественно форму прямоугольника, с дном, двумя торцовыми и боковыми стенками, с крышкой и без неё.

Бочка – транспортная тара с корпусом цилиндрической или параболической формы с обручами или зигзагами катания, с дном.

Барабан – транспортная тара с гладким или гофрированным корпусом цилиндрической формы без обручей или зигзагов катания, с плоским дном.

Мешок – транспортная многооборотная тара с корпусом в форме рукава, с дном и горловиной. Горловина мешка открытая или закрытая.

Фляга – транспортная многооборотная тара с корпусом цилиндрической формы и цилиндрической горловиной, диаметр которой меньше диаметра корпуса, с приспособлением для переноса, сливной горловиной и крышкой с затвором.

Из всех грузов, которые перевозятся по железной дороге, наибольшие затраты приходятся на ТШГ. Самые большие массы грузов, перевозимые по железной дороге, это насыпные грузы (уголь, песок, гравий). Они составляют примерно 50 % от общего количества перевозимых грузов, в то время как ТШГ – 10 %. Зато ТШГ – это ценные грузы. Для перевозки ТШГ требуется крытый подвижной состав, для хранения дорогие склады, для погрузки и выгрузки – ПРМ. Поэтому при осуществлении ПРР с ТШГ расходуются большие трудозатраты (примерно 50 % от всех перевозимых по железной дороге грузов) и себестоимость наибольшая.

2.2. Способы пакетирования тарно-штучных грузов Methods of packaging of container-custom-maids cargos Одним из способов снижения трудозатрат и себестоимости перевозок является пакетирование (англ. packaging).

Транспортный пакет (англ. packaging transport) – это укрупнённое грузовое место, сформированное из отдельных мест груза в таре (например, ящиках, мешках, бочках, специализированных контейнерах) или без тары, скреплённых между собой с помощью универсальных, специальных разового использования или многооборотных пакетирующих средств, на поддонах или без них. Такой пакет в процессе перевозки и хранения обеспечивает:

возможность механизированной погрузки (выгрузки);

целостность пакета (состояние, при котором обеспечивается сохранность перевозимого груза);

безопасность работников, выполняющих транспортные, складские и ПРР;

рациональное использование грузоподъемности, вместимости крытых, изотермических вагонов и контейнеров, а при перевозке на ОПС – полное использование габарита погрузки;

устойчивость, а в необходимых случаях возможность крепления пакетов от продольных и поперечных смещений в вагонах или контейнерах в процессе перевозки;

безопасность движения поездов.

Такие пакеты принимаются к перевозке в местах общего и необщего пользования.

Наиболее важным является вопрос скрепления грузов между собой. Только тогда эта единица грузов образует транспортный пакет.

Пакетирование осуществляется с поддонами и без них.

Одним из средств пакетирования являются поддоны. Поддон (англ. underpan) служит для укрупнения грузовых мест.

Поддоны делятся на универсальные и специализированные.

Универсальный поддон предназначен для транспортировки широкой номенклатуры грузов.

1-е отличие поддонов – по назначению. Специализированные поддоны предназначены для транспортировки одного наименования грузов или групп однородных (однотипных) по своим свойствам грузов.

2-е отличие поддонов - по принадлежности. Универсальные поддоны принадлежат транспортным предприятиям (железнодорожным, речным, автомобильным, воздушным), а специализированные – чаще всего грузоотправителям, которые отправляют свои грузы.

3-е отличие поддонов - по обращению. Универсальные поддоны так же, как и универсальные вагоны, вообще не имеют порожнего пробега, а специализированные – имеют 100 % порожний пробег.

Что такой порожний пробег? Это пробег поддонов или вагонов без груза при обратном следовании к месту прикрепления (принадлежности).

В управлении перевозок грузов есть понятие регулировка. Порожние вагоны или поддоны регулирует ОАО «РЖД», т. е. оно определяет, куда оперативно необходимо отправлять эти вагоны или поддоны (например, на станцию Г из станций В). Это и есть порожний пробег.

Например, при использовании универсальных поддонов возможна их переадресовка (рис. 2.5):

Рис. 2.5. Пример использования универсального поддона а при использовании специализированных поддонов они подлежат возврату (рис.

2.6):

Рис. 2.6. Пример использования специализированного поддона Здесь порожний пробег равен грузовому пробегу. Поэтому порожний пробег требует дополнительных расходов на возврат порожняка.

Универсальные плоские поддоны (рис. 2.7) конструктивно представляют из себя верхние и нижние настилы из дерева, скреплённые между собой крепёжными элементами (гвоздями) через промежуточные бруски, расположенные по краям настилов так, что между этими брусками образуются пазы размером не менее 100 мм для захода вилочного захвата электропогрузчиков (ЭП). Причём ширина и длина самого распространённого поддона соответственно равны и 1200 мм. Высота груза достигает до 2700 мм.

Многооборотный поддон совершает несколько оборотов.

Оборот ( t обор. )– это время между одной и следующей погрузками (с).

Таким образом, поддоны бывают двухнастильными и четырехзаходными (т. е. вилами ЭП можно захватить поддоны с четырёх сторон).

Грузоподъёмность поддонов G = 10 кН.

Кроме того, имеются универсальные плоские поддоны однонастильные и двухзаходные. Конструктивно эти поддоны представляют собой плоский настил из дерева, по краям которого гвоздями прикреплены два бруска (рис. 2.8).

Здесь высота груза достигает до 1800 мм.

Размеры поддонов стандартизованы. Так, например, основные размеры поддонов по ГОСТ, мм:

Ширина и длина самого распространённого поддона соответственно равны 800 и 1200 мм. Поддоны с такими размерами лучше размещаются в кузове автомобиля или вагона, а также в контейнере.

Имеются также плоские поддоны без брусков (рис. 2.9). При одноярусном расположении грузов их высота не превышает 1800 мм, т. е. высота этих грузов ограничена, чтобы обеспечить их устойчивость при перевозке.

При двухъярусном расположении грузов высота груза достигает 2700 мм, т. е. по 1350 мм между каждыми ярусами (рис. 2.10), а при трёхъярусном – расстояние между ярусами составляет по 900 мм (рис. 2.11).

1, 2 и 3 – нижний, средний и верхний плоские настилы 2.4. Способы закрепления грузов от обвала и перемещения Modus fixing freights from landslide and displacement Грузы закрепляются следующими способами:

1-й способ с использованием металлических лент; мягких, отожжённых обвязочных металлических проволок, верёвок и бичёвок, а также синтетических и капроновых обвязочных лент вручную или специализированными рычажными механизмами для затяжки крепежных лент;

2-й способ использование плёнок (термоусадочных) на специализированной пакетоформирующей машине (ПФМ), растягивающихся и биоразлагающихся.

Специализированные поддоны бывают плоские (с брусками), стоечные и ящичные.

Плоские поддоны с брусками (рис. 2.12) высотой не более 100 мм для захода вил ЭП. Они многооборотные. Поддоны изготавливаются из металлических и пластмассовых или из других материалов. Размер поддона в основном – 800х1200 мм. Грузоподъёмность этих поддонов G = 10 кН.

Также есть и специализированные поддоны разового использования, например, используемые при перевозке мебели, изготовленные из прессованного картона, фанеры и других материалов.

С целью предотвращения груза от обвала из поддонов их обвязывают металлическими или капроновыми лентами.

Стоечные поддоны (рис. 2.13) обычно выполняются четырехзаходными и опираются на подставки высотой не более 100 мм.

На них имеются четыре отверстия с резьбой для ввинчивания четырёх стержней, изготовленных из прутков. Стержни предназначены для предохранения грузов от обвалов и перемещения. Они многооборотные. Поддоны вместе со стержнями возвращаются грузоотправителям. Размеры поддонов – 835х1240х1150 мм. Грузоподъёмность G = 10 кН. На этих поддонах можно формировать грузы сложной конфигурации. Поддоны с грузом возможно штабелировать в складах в четыре яруса, в крытых вагонах – в два.

Ящичные поддоны (рис. 2.14) изготавливаются из металла и опираются на подставки высотой не более 100 мм. Они снабжены шарнирно соединёнными боковыми стенками, которые предохраняют размещаемый на поддон груз от обвалов и перемещения. Стенки бывают решётчатой и сетчатой формы. Они могут быть изготовлены из дерева. При возврате стенки укладываются на поддон, причём одна стенка укладывается на другую.

1 – металлический поддон, 2 – шарнир, 3 – боковые стенки Габаритные размеры и грузоподъёмность этих поддонов такие же, как и транспортных пакетов на плоских поддонах. На этих поддонах можно формировать мелкоштучные грузы без упаковки или в лёгкой, например, бумажной упаковке.

Ящичные поддоны используются в случае, если применение плоских поддонов не позволяет выполнить многоярусное штабелирование пакетов из-за возможного разрушения тары.

2.6. Эффективность пакетирования тарно-штучных грузов Effectively of packaging of container-custom-maid cargos Пакетирование грузов осуществляют двумя способами:

1-й способ с использованием металлических или капроновых лент вручную или специальными рычажными механизмами для затяжки крепёжных лент;

2-й способ с использованием термоусадочных плёнок на специальной пакетоформирующей машине (ПФМ). Этим способом можно формировать в пакеты только грузы, у которых не изменяются свойства после нагрева.

Эффективность второго способа перевозки ТШГ состоит в том, что он позволяет:

организовать укрупнение грузовых мест. При этом повышается производительность труда, т. е. H выр. max;

сократить простой транспортных средств под грузовыми операциями, т. е.

лучше сохранить перевозимый груз.

Термоусадочная плёнка (ТУП) получается на основе полиэтиленовой плёнки толщиной от 25 до 75 мкм. Она обладает свойством сокращаться в объt ёме при сравнительно большой температуре:

длине сокращается обычно на 60 %, а по ширине – на 10…30 %.

Схематически пакетоформирующая машина представлена на рис. 2.15.

3 – пакетоформирующая установка (ПФУ); 4 – конвейер;

5 – промежуточная установка для обвёртывания пакетов (ПУО);

6 – главный конвейер; 7 – нагревательная печь туннельного типа;

Технология формирования пакетов ясна из рис. 2.15. Коробки 2, мешки и т. д., из которых потребуется формировать пакет, перемещаются по конвейеру 1, с которого поступают на пакетоформирующую установку (ПФУ) 3. Готовый пакет по конвейеру 4 поступают на промежуточную установку для обвёртывания 5. После обвёртывания пакет через главный конвейер 6, который совершает непрерывное или шаговое движение, поступает на нагревательную печь туннельного типа 7. Затем готовый продукт 8 до стола 9 и от него до вагона 10 перемещается ЭП или АП с нейтрализацией выхлопных газов.

Для удобства захвата груза вилами ЭП или АП внизу пакета формируют специальные выемки высотой не более 100 мм (рис. 2.16).

Рис. 2.16. Формирование специальной выемки на пакете Эксплуатационная производительность пакетоформирующей машины:

П экс. = 80-100 пакетов/ч.

Недостатки пакетоформирующей машины: большой расход электроэнергии.

Крепление пакета на поддоне полимерной растягивающейся плёнкой осуществляется ротационным обвертыванием (т. е. с использованием центробежной силы) способами прямой и винтовой (спиральной) навивки (рис. 2.17,а,б).

Рис. 2.17. Схема формирования пакета на быстровращающемся столе Ротационное обвертывание пакета способом прямой навивки пленки используется при массовом скреплении пакетов стандартных параметров. Способ винтовой навивки пленки на пакет позволяет пленкой одной ширины скреплять пакеты разной высоты за счет движения рулона в вертикальном направлении.

После завершения навивки рулон пленки обрезается и сваривается по высоте пакета и его верхней поверхности. Общее количество всех слоев пленки зависит от массы пакета, условий перевозки и толщины пленки.

Растягивающаяся плёнка имеет свойства растягиваться при приложении нагрузки некоторой величины от 20 до 100 %. После снятия нагрузки она сжимается.

Преимущества уменьшается расход материала и электроэнергии.

Сфера применения растягивающейся плёнки намного шире, чем у ТУП, так как можно пакетировать грузы, которые не следовало бы нагревать.

Разновидностью растягивающейся плёнки является сетчатое полотно.

Потребный парк поддонов зависит от количества поддонов за сутки nподд., от оборота поддона n подд., от количества поддонов, находящихся в ремонте Здесь где Gсут. – суточный грузопоток, кН/сут.; Qподд. средняя загрузка одного поддона, равная массе единицы груза на поддоне ( Qподд. = Gгр. ), кН (например, 9…10 кН); n подд. оборот поддона, сут. (примерно 30 сут.); k рем. – коэффициент, учитывающий нахождение поддонов в ремонте (1.1…1.15).

Оборот поддонов можно пояснить по следующей схеме (рис. 2.18).

На схеме обозначены время нахождения поддона в течение суток (сут.):

поддона на станции погрузки;

на станции выгрузки;

2.10. Склады, транспортно-грузовые системы для тарно-штучных грузов Storing yards, transport-store yards for container-custom-maid cargoes Общеизвестно, что в структуру системы доставки грузов (например, продукция производственно-технического назначения и товары широкого потребления) входят склады различного типа и назначения. Логистический транспортный процесс это последовательно сменяющиеся элементы: склады грузоотправителей, железнодорожный транспорт, перегрузочные склады, автотранспорт, склады грузополучателей. В транспортном процессе все операции по подготовке груза к отправке в пункте отправления и выдача груза в пункте назначения, включая их перемещения в этих пунктах, производятся на складах. Иначе, любой транспортный процесс начинается со склада грузоотправителя и заканчивается на складе грузополучателя, являясь средством организации грузопотоков на железнодорожном транспорте.

Выбор того или иного типа складов (см. материалы для выполнения курсовых работ) зависит от суточного вагонопотока n сут.. В соответствии с типовыми складами имеются 6 типовых технологических схем переработки ТШГ, приведённые в табл. 2.1.

ваг./сут.

6 Вагоно- Автоматизированный кры- Стеллажный ЭП, АП с Погрузка, поток тый склад с внутренним вво- способ с вы- нейтр. вы- Выгрузка любой дом до четырёх ж.-д. путей и сотой до 16 м хлопных га- Сортировс внешними автопроездами с зов, стеллаж- ка Погрузку и выгрузку по возможности следует выполнять по прямому варианту. Прямой вариант можно осуществить по схеме 2 (высота каретки ЭП 1.5 м) (рис. 2.19).

В этом варианте грузы из вагона перегружают электропогрузчиками непосредственно в автомобиль по «прямому» варианту. Здесь себестоимость С min.

В крытых вагонах ТШГ и пакеты чаще всего укладывают в два яруса, причём допускается размещение тяжёлых грузов в один, а лёгких – в три яруса.

Технология работ по погрузке, выгрузке и сортировке следующая:

подготовительные операции: снятие пломб и открытие дверей, коммерческий осмотр вагонов, подноска и установка переходного мостика, доставка погрузчиком к вагону порожних поддонов;

выгрузка местных ТШГ – сначала разгружается центральная часть вагона, а затем торцевые части, после чего производится взвешивание груза на весах;

сортировка транзитных ТШГ;

погрузка (по возможности полная) в вагон ТШГ, предназначенных для отправки;

заключительные операции – уборка переходных мостиков, закрытие дверей вагонов и уборка освободившихся поддонов.

2.10.1. Автоматизация погрузочно-разгрузочных работ с тарно-штучными грузами. Схема стеллажного крана Способ хранения при автоматизированном складе стеллажный с высотой до 16 м. Рассмотрим один из типов автоматизированного склада (рис. 2.20, а, б).

В середине склада могут быть несколько сдвоенных рядов стеллажных складов, а около стенки только одинарные стеллажные склады. Между рядами стеллажных складов имеются монорельсы, по которым передвигаются стеллажные краны.

Рис. 2.20,б. План автоматизированного склада:

2.10.1.1. Принципиальное устройство стеллажного крана Стеллажные краны используют для обслуживания складов. Имеются стеллажные краны с телескопическими захватными органами (складские роботы) двух исполнений: СА стеллажный автоматический опорный с грузоподъемностью (г.п.) 5, 10 и 20 кН; САД стеллажный автоматический для длинномерных грузов опорный с г.п. 50, 80, и 125 кН.

Исполнение СА может поднять груз в пределах от 5.4 до 17.4 м, при этом высота кранов в зависимости от г.п. может достигать 4.2 16.2 м при г.-п. 5 кН, 4 16 м при г.п. 10 кН и 3.8 15.8 м при г.-п. 20 кН. При этом скорость подъема груза может быть 0.3, 0.4 и 0.5 м/с; передвижения крана 1.6, 2 и 2.5 м/с;

выдвижения грузозахватного органа 0,2 и 0.125 м/с.

Рассмотрим конструкцию стеллажного крана (рис. 2.21), которая опирается на напольный рельс 6, размещенный на верхней полке стеллажа, и на рельс 1, установленный на площадке склада, посредством вертикальной рамы 4. Вертикальная рама 4 перемещается вдоль стеллажных проходов и оборудована грузовой кареткой 10 с грузозахватным приспособлением и кабиной управления 5. Грузовая каретка 10 имеет возможность перемещаться в поперечном направлении и вместе с грузозахватным приспособлением – в вертикальном направлении, а также вращаться вокруг вертикальной оси.

1 – рельс, по которому передвигается стеллажный кран;

2 – двухребордный каток; 3 – электродвигатель, редуктор;

4 – вертикальная рама; 5 – кабина управления;

6 – напольный рельс; 7 – поддерживающий ролик;

10 – грузовая каретка; 11 – стеллажный склад Стеллажные краны рассчитываются на большие грузоподъёмности при больших высотах подъёма. Они оборудуются грузозахватными приспособлениями в виде вилочных и боковых захватов, соответствующими геометрическим и физическим характеристикам перерабатываемых штучных грузов.

Стеллажные краны работают в двух режимах:

1-й режим: крановщик управляет стеллажным краном (автономный режим);

2-й режим: автоматический режим, когда кран или все краны управляются оператором. У оператора имеется дистанционный пульт управления, имеется ЭВМ, в которой заложена программа. Это и есть автоматизированный способ переработки ТШГ. Функция стеллажного крана – поиск (нахождение) нужного груза по заданной программе и перемещение его в зону работы погрузчиков.

Погрузка и выгрузка грузов осуществляется только ЭП и АП с нейтрализацией выхлопных газов. Имеются также склады, где используются манипуляторы и роботы.

Недостатки стеллажного крана:

стеллажи несут нагрузку;

высота склада используется не полностью.

Есть ещё и подвесные стеллажные краны.

Сферы применения автоматизированных складов. В основном применяются на крупных промышленных предприятиях, выпускающих большой объём однотипных грузов, а также на крупных базах снабжения и складах, где имеется большое многообразие различных номенклатур грузов. В автоматизированных складах ТШГ, как уже отмечалось, в основном хранятся стеллажным способом, где ячейки имеют свой номер и свой адрес, по которому легко находится груз.

2.11. Способы хранения тарно-штучных грузов Modus of storage of container-custom-maid cargos Существуют два способа хранения ТШГ: штабельный и стеллажный.

Недостатки штабельного способа хранения ТШГ следующие:

недостаточно используется склад по высоте;

не обеспечивается или плохо обеспечивается сохранность грузов;

затруднён доступ к единицам груза комплексно-механизированной бригадой и погрузочно-разгрузочной машиной (ПРМ).

Стеллажи в основном используются трехъярусные (рис. 2.22). Они изготавливаются из металла секциями, их можно перемещать и передвигать. Ширина каждой ячейки 1600 мм. Высота нижней ячейки 1050 мм. Высота второго яруса 2650 мм. Максимальная высота третьего яруса 2800 мм, что соответствует максимальной высоте подъёма каретки грузоподъёмника ЭП или АП. В каждом ярусе размещается по четыре ячейки. Таким образом, в трехъярусном стеллаже размещается 12 ячеек. Вспомним, что размер самого распространённого поддона 800х1200 мм. В середине и проходах склада выстраиваются двойные стеллажи.

Рис. 2.22. Трёхъярусные стеллажи: а – вид спереди;

Кроме стационарных стеллажей, на складе имеются передвижные стеллажи, которые передвигаются по роликам.

Преимущества стеллажного способа хранения ТШГ:

лучшее использование склада по высоте, т. е. уменьшается потребная площадь склада Aскл. ;

меньшее повреждение груза при транспортировке, т. е. улучшается сохранность груза;

ускорение поиска нужного груза, а следовательно, ускорение погрузки и выгрузки ТШГ, поскольку имеется адрес груза по номерам ячейки.

Поэтому стеллажный способ хранения груза является наиболее прогрессивным способом.

2.12. Перспективные направления развития перевозок Perspective direction of development of container-custom-maid cargoes При перевозке и при выполнении ПРР с ТШГ имеются определённые трудности, с которыми встречаются железнодорожники:

большой объём ручных операций и их преобладание, которые приводят к большим трудозатратам;

перевозка ТШГ мелкими отправками (МО), т.е. погрузка грузов в одном вагоне в адрес разных грузополучателей, т.е. вынужденное формирование сборного вагона;

большой объём сортировки транзитных ТШГ, поскольку по пути доставки ТШГ от грузоотправителя до грузополучателя приходится производить сортировку в нескольких пунктах (станциях). Если ТШГ отправлялись бы повагонным способом, то не пришлось бы производить их сортировку.

Исходя из этих соображений можно сформулировать следующие основные направления развития перевозок ТШГ:

сокращение мелких отправок (МО). Сокращение сортировки в пути следования;

укрупнение грузовых мест ТШГ, пакетизация ТШГ, применение ПФМ, применение плёнок;

перевозка ТШГ в контейнерах (даже и с пакетами);

замена аккумуляторных электропогрузчиков на малогабаритные дизельные автопогрузчики с нейтрализацией выхлопных газов;

строительство складов с внутренним вводом железнодорожных путей, замена штабельного способа хранения на стеллажный, автоматизация ПРР и складских операций (СО) за счёт применения стеллажных кранов, роботов и манипуляторов.

2.13. Технология выполнения погрузочно-разгрузочных работ Technology of handling work with of container-custom-maid cargoes Литература:

1. Типовой технологический процесс работы грузовой станции в условиях функционирования автоматизированной системы управления. М.: Транспорт, 1998. 144 с.

2. Технология работы механизированной дистанции погрузочно-разгрузочных работ и коммерческих операций. М.: Транспорт, 2000. 183 с.

Технология выполнения погрузочно-разгрузочных операций на МОП станций разрабатывается с учётом требований части второй Типового технологического процесса работы грузовой станции применительно к основным видам грузов на основе типовых схем комплексной механизации ПРР с учётом использования имеющихся и перспективных типов ПРМ и прогрессивных способов организации работ. При этом в зависимости от рода грузов и суточных объемов грузопереработки выбирается необходимый тип машин, перечень сменных грузозахватных приспособлений, дополнительное оборудование. Определяется состав бригады и расстановка механизаторов и рабочих комплексной бригады по отдельным операциям.

Типовая схема комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ (ПРР) с тарно-штучными грузами (ТШГ) предусматривает применение малогабаритных дизельных автопогрузчиков (АП) с нейтрализацией выхлопных газов, в том числе электропогрузчиков (ЭП) с кабельным питанием, сменными грузозахватными приспособлениями, стандартных поддонов и оснащение складов стеллажами для складирования и хранения мелких отправок.

Рекомендуется следующий порядок выполнения операций с грузами, принятыми к отправке. Бригадир комплексной механизированной бригады (КМБ) получает от приёмосдатчика груза и багажа указание о выгрузке грузов из автомобилей и о месте их складирования. Вагоны под погрузку по участкам расставляются по указанию приёмосдатчика с учётом специализации складов по направлениям, возможности подсчёта количества принятых мест и наиболее полного использования вместимости склада. Приёмосдатчик груза и багажа определяет также очерёдность и порядок погрузки груза в вагон и сообщает комплексно-механизированной бригаде о времени подачи порожних вагонов под погрузку. Бригада приступает к погрузке после определения приёмосдатчиком пригодности вагона в коммерческом отношении.

В процессе погрузки комплексно-механизированная бригада под наблюдением приёмосдатчика груза и багажа обеспечивает правильность укладки и крепления груза в соответствии с утверждённой схемой погрузки.

При выгрузке ТШГ из вагонов и выдаче их на автотранспорт порядок выполнения операций должен быть следующим.

К моменту подачи вагонов приёмосдатчик груза и багажа определяет место для выгрузки грузов, устанавливает очерёдность разгрузки вагонов и знакомит КМБ с планом предстоящей работы.

После коммерческого осмотра расставленных на местах выгрузки вагонов приёмосдатчик груза и багажа снимает пломбы и даёт указание бригадиру КМБ приступить к работе.

Заезд погрузчиков в крытый вагон допускается в соответствии с требованиями ГОСТа 22235-76 «Вагоны грузовые магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие требования по обеспечению сохранности при производстве погрузочно-разгрузочных и маневровых работ» только с применением переходных металлических мостиков. Сбрасывание и волочение грузов по полу без применения защищающих покрытий пола не допускается. Скорость движения погрузчиков по незащищенному деревянному полу вагона, имеющему ремонтные накладки толщиной 20 мм и более, не должна быть выше 0.8 м/с (3 км/ч).

Грузы, поступающие в пакетированном виде на поддонах и без поддонов, выгружают с помощью ЭП (или АП с нейтрализацией выхлопных газов), оборудованного вилочным или боковым захватом.

Масса транспортного пакета (масса груза с пакетирующими средствами) должна быть таковой, чтобы нагрузка на пол вагона от колес погрузчика с пакетом не превышала установленную п.1.3.1 ГОСТ 22235-76: наибольшая статическая нагрузка, действующая на пол вагона от колеса погрузчика с грузам, не должна быть более 18 кН; динамическая нагрузка 23 кН.

Для крытых вагонов постройки до 1968 г., рамы которых оборудованы двумя продольными балочками в зоне дверного проема, при нагрузках от колеса 15 – 18 кН на пути следования погрузчика должны укладываться металлические листы толщиной 3-4 мм. Размеры пакетов и блок- пакетов не должны превышать по длине 1770 мм и высоте 1800 мм; размеры пакетов ТШГ – по ГОСТ 24597.

При поступлении непакетированных грузов в процессе выгрузки из вагонов грузы укладывают на поддоны, подаваемые погрузчиком внутрь вагона.

Число рабочих, занятых на укладке грузов, зависит от формы и массы отдельных мест груза.

В процессе выгрузки выполняются указания приёмосдатчика груза и багажа по укладке груза на складе с соблюдением требований специальной маркировки. По окончании выгрузки рабочие комплексномеханизированной бригады очищают кузов вагона, сдают вагоны приёмосдатчику груза и багажа и после этого закрывают двери.

На складе пакеты устанавливают в стеллажи или штабеля в 2-3 яруса.

Для лучшего использования складского помещения рекомендуется штабелировать в несколько ярусов, для чего могут использоваться погрузчики с высотой подъёма вил до 4.5 м. При установке пакетов в высокие штабеля особое внимание должно быть уделено устойчивости штабеля.

Грузы со склада в автомобиль рабочие комплексно-механизированной бригады начинают грузить по получение разрешения от приёмосдатчика груза и багажа.

Для погрузки пакетов в кузова автомобилей склады должны быть оборудованы рампами с П-образными вырезами или ступенчатыми рампами и специальными удлинёнными переходными мостиками, вводимыми в кузов до его половины. При наличии ступенчатой или обычной рампы первые пакеты на поддонах устанавливаются у края кузова и продвигаются в глубину погрузчиком.

Крепление грузов в кузове осуществляет водитель.

Наиболее эффективным и экономным является прямой вариант работ «вагон-автомобиль», для обеспечения которого должна быть осуществлена подача автомобилей по графику.

При погрузке (выгрузке) ТШГ в вагоны и автомобили соблюдаются правила личной и пожарной безопасности, а также условия выполнения работ, гарантирующие сохранность вагонов и грузов.

На КМБ при переработке ТШГ возлагается ответственность за сохранность этих грузов при производстве погрузочно-разгрузочных работ, закрепление грузов в вагонах, установку и снятие реквизитов, закрывание бортов, дверей и крышек люков подвижного состава.

3. Транспортно-грузовые системы для переработки контейнеров Transport cargo systems for container maintenance Вопросы, изучаемые по данной теме:

1. Характеристика универсальных и специализированных контейнеров.

2. Показатели эффективности контейнерных перевозок.

3. ТГС для переработки контейнеров.

4. Контейнерные пункты и организация их работы.

5. Основные направления совершенствования техники и технологии переработки контейнеров.

3.1. Характеристика универсальных и специализированных Characteristics of general purpose and specialized containers Контейнер (анг. container – тара, ёмкость, вместилище) это стандартная многооборотная транспортная тара, предназначенная для:

– укрупнения грузовых мест и обеспечения сохранной транспортировки грузов всеми видами транспорта;

– использования в качестве временного склада для хранения грузов.

Контейнер по сути – это съёмный кузов транспортного средства.

По своему назначению контейнеры делятся на две группы:

– общего назначения – универсальные;

– специального назначения – специализированные.

Есть еще и специальные контейнеры. Эти контейнеры не имеют выхода на магистральный транспорт и предназначены для перевозки сырья, полуфабрикатов внутри предприятий (цехов).

Универсальные контейнеры предназначены для перевозки и хранения грузов широкой номенклатуры без тары, в первичной упаковке или в облегчённой таре: полиграфические изделия, галантерейные товары, трикотаж, одежда, обувь, радиотовары и телевизоры, ткани, запасные части и метизы, домашние вещи и др.

Специализированные контейнеры предназначены для перевозки и хранения одного или группы однородных грузов по физико-механическим, геометрическим и другим параметрам (штучные, жидкие, сыпучие, скоропортящиеся грузы).

Универсальные контейнеры принадлежат транспортным организациям и, как правило, не имеют порожнего пробега или имеют небольшой порожний пробег. Специализированные контейнеры принадлежат предприятиям (отправителям и получателям) и имеют, как правило, порожний пробег, равный гружёному (также как и специализированные поддоны), что является их существенным недостатком.

Универсальные контейнеры подразделяются по весу брутто (рис. 3.1):

Данная тема написана к.т.н., доцентом Романовым В.А. совместно с к.т.н., доцентом Корнеевым М.В. (СГУПС) Характеристики контейнеров приведены в табл. 3.1.

Массовые и геометрические характеристики универсальных контейнеров Среднетоннажные Крупнотоннажные * Обозначения согласно стандарту технического комитета ТК-104 «Грузовые контейнеры» международной организации по стандартизации (ИСО).

В качестве грузозахватного приспособления для среднетоннажных контейнеров в основном используются автоматический захват – автостроп конструкции ЦНИИ-ХИИТ, а также ручной четырёхзвенный строп. Устройства для крановой перегрузки – рымы из прутка диаметром 28 мм, закреплённые в рымной нише корпуса контейнера сваркой; для перегрузки вилочными погрузчиками в нижней части контейнера имеются пазы (рис. 3.2, 3.3).

Рис. 3.2. Схемы среднетоннажных контейнеров В качестве грузозахватного приспособления для крупнотоннажных контейнеров используются спредеры жесткой конструкции с определёнными размерами и спредеры с раздвижными захватными органами. Устройства для крановой перегрузки – верхние фитинги, закреплённые в углах прямоугольного корпуса контейнера сваркой (рис. 3.4), для перегрузки вилочными погрузчиками в нижней части контейнера – пазы.

Рис. 3.4. Крупнотоннажный контейнер - УУК-10 (1D) Фитинги (англ.- fitting) имеют с трёх сторон овальные отверстия, причём для захвата и отстропки контейнера у верхних фитингов используются верхние отверстия. У нижних фитингов нижние отверстия используются для постановки контейнеров на упоры специализированной платформы (рис. 3.5) или автомобильного полуприцепа.