MEHANIZACIJA PRETOVARA. skripta

MEHANIZACIJA PRETOVARA Predavač: Dr Ratko Đuričić, doc. Asistent: Aleksandar Blagojević, dipl.ing.saob.

MESTO, ULOGA I ZNAČAJ PRETOVARNIH PROCESA U REPRODUKCIJI

Pretovarni procesi podrazumevaju dinamički niz promena stanja pretovarnog sistema sa jedinstvenim ciljem koji se sastoji u realizaciji pretovarnog zadatka. Pretovar se pojavljuje u svim fazama procesa reprodukcije. Pretovarni procesi nisu klasičan vid transporta. Oni postoje:

unutar svakog vida transporta, na prelazu iz jednog u drugi vid transporta, u industriji.

Pretovar je element strukture svakog:

transportnog skladišnog i proizvodnog sistema.

Od kvaliteta realizacije pretovarnog procesa zavisi efektivnost spoljnog transporta. Zadržavanje na pretovaru za transportna sredstva je gubitak. Zadaci pretovarnih procesa određeni su stepenom razvijenosti proizvodnih snaga.

PRETOVARNI ZADA TAK

Osnovne komponente pretovarnog zadatka su:

I) funkcije koje pretovarni sistemi realizuju II) karakter okruženja u kome pretovarni sistem funkcioniše

III) karakteristike tehnoloških zahteva koje pretovarni sistem realizuje IV) skup veličina kojima se opisuje predmet rada - roba.

I) Funkcije pretovarnog procesa: 1. prostorno izjednačavanje, 2. vremensko izjednačavanje, 3. kvantitativno izjednačavanje u kratkom vremenu, 4. izjednačavanje asortimana.

II) Okruženje pretovarnog sistema: 1. oblik veze 1. - izlaz i ulaz robe u proces reprodukcije, 2. oblik veze 2. - posledica promene transportnog sredstva, 3. oblik veze 3. - veza transportnog i konzumnog sistema.

III) Tehnološki zahtevi u pretovarnom sistemu:

glavni →

1.istovar

sporedni →

8. sortiranje

2. transport 9. direktan pretovar 3. skladištenje 10. obezebeđenje tereta

4. čuvanje 11.transport i manipulacija unutar nekog proizvodnog procesa

5. iskladištenje

6. transport 7. utovar

IV) Veličine za opisivanje egzistencijalnog stanja robe:

1. vrsta robe - kvalitativno obeležje robe, 2. pojavni oblik robe - određene fizičko tehnološke osobine robe, 3. količina - mera ukupnosti robe na jednom mestu:

- masa - zapremina - broj jedinica

4. mesto - predstavlja prostornu karakteristiku pretovarnog zadatka, 5. vremenske koordinate sa intervalom strpljivosti - određuje trenutak prispeća

robe ili trenutak pojave zahteva za robom.

Klasifikacija robe:

I) rasuta roba

II) komadna

III) tečna

IV) gasovita.

I) Rasuta roba - je ona roba čije fizičko-mehaničke osobine omogućavaju svrsishodno zahvatanje i odlaganje.

Fizičko-mehaničke ososbine rasutih materijala:

1. Nasipna zapreminska težina (m)

2. Stepen zbijenosti robe (

3. Unutrašnje i spoljno trenje

4. Stepen popunjenostip)

5. Veličina komada (granulometrijski sastav)

6. Abrazivnost.

II) Komadna roba - je ona roba koja zbog određenih osobina kao što su: velika masa, velika zapremina ili velika osetljivost zahtevaju rukovanje komad po komad.

1. palete Osnovna obeležja komadne robe: 2. mali kontejneri (1-3m3) 1. oblik 3. srednji kontejneri (3-11m3) 2. težina 4. veliki kontejneri 3. osetljivost.

Prema kinematici kretanja radnog organa pretovarana sredstva se dele na: sredstva sa kontinualnim i sredstva sa cikličnim dejstvom. 2

TRAKASTI TRANSPORTER

Je transportni uređaj koji pomoću beskrajne trake prenosi robu između dvije tačke.

Konstrukcija:

beskrajna traka, ramovi noseće konstrukcije, valjci ili klizna podloga za nošenje trake, zatezna i pogonska stanica.

Opšte karakteristike:

1. sila za kretanje se prenosi putem trenja, 2. mogućnost primene više pogonskih bubnjeva, 3. traka mora biti zategnuta, 4. velika opterećenja zahtevaju primenu nosećih valjaka,

- laka roba ---- > klizna površina - fini rasuti materijali, velike brzine ---- > vazdušna kliznica

5. noseća grana trake je obično gornja 6. poprečna grana trake može biti:

- ravna (komadna roba) - koritasta - profilisana (za rasutu robu)

7. transportna putanja - horizontalna i - kosa

8. mogućnost prilagođavanja vertikalnoj ravni, 9. mogu biti reverzibilni, 10. maksimalna brzina transportera sa jednom trakom je 10 km/h.

Dobre osobine:

1. univerzalno sredstvo (transport rasute i komadne robe) 2. kontinualan prenos robe 3. velika brzina ( v≤10m/s) 4. veliki kapacitet 5. mali otpori kretanja 6. mala potrošnja energije 7. jednostavna ugradnja u malom prostoru 8. mogućnost ostvarivanja velikih dužina 9. fleksibilnost po pitanju vođenja transportne trake 10. neutralno ponašanje radnog organa 11. nizak nivo buke 12. niski troškovi održavanja i ekspoloatacije 13. mogućnost kombinovanja sa drugim pretovarnim i pomoćnim uređajima

Loše osobine:

1. ograničen nagib 2. trake su osetljive na hemijske uticaje, visoke temperature, poremećaje 3. veliko zaprašivanje 4. nema osobinu aktivnog zahvatanja tereta.

3

Primena:

1. industrija 2. saobraćaj 3. mesta sortiranja robe 4. RTC 5. rudnicima 6. energetskim postrojenjima.

TRAKA TRANSPORTERA Najznačajniji element trakastog transportera. Ostvaruje dve funkcije: noseću vučnu.

Mora da zadovolji sledeće tehnološke zahteve tj. da poseduje:

1. veliku uzdužnu čvrstoću 2. veliku elastičnost 3. postojanost oblika 4. malo istezanje 5. malu hidroskopnost 6. otpornost na mehaničke, hemijske i biološke uticaje 7. malu sopstvenu težinu 8. visoka otpornost na habanje.

Vrste trake:

1. gumena 2. plastična 3. čelična 4. traka od pletene žice.

1. Gumena traka Sastoji se od:

jezgra - korda (tekstilni ulošci, čelična vlakna) gumenog omotača (prirodna ili sintetička guma).

Jezgro - prima sile naprezanja (obezbeđuje vučnu sposobnost trake). Omotač - štiti jezgro. Temperaturni opseg rada -25 do +60(80)ºC. Stepen istezanja - bitan parametar. Pouzdanost trake zavisi od mesta gde je traka sastavljena. Širina: 300 – 3200mm.

2. Plastična traka

Sastoji se od :

jezgra omotača (PVC, poliamid ili drugi plastični materijali). Plastične trake su

otporne na: - vlagu - ulja - masnoću - derivate nafte - hemikalije - morsku vodu.

Širina plastične trake je od 200 - 4500mm. 4

3. Čelična traka

Materijal za izradu je hladno valjani čelik (sa oplemenjivanjem): - glatke - presvučene gumom.

Poseduju veliku tvrdoću => pogodne za transport predmeta sa oštrim ivicama. Sa gumom => kos transport. Širina: 200 – 1500mm.

Karakteristike:

1. velika robusnost 2. čvrstoća 3. tvrdoća 4. elastičnost 5. bešuman hod 6. dobro ponašanje na svim temperaturama.

Nedostatak: zamor materijala. Ne primenjuju se bubnjevi već par paralelno postavljenih diskova obloženih gumom.

4. Trake od pletene žice

Materijal za izradu: Simens-Martinov:

- blanko (koristi se gde nema korozije) - galvanizirane (gde ima korozije).

Legirani čelici - bolja zaštita od korozije. Tipovi pletenih traka:

1. sa okovima 2. sa člancima 3. u obliku saća 4. u obliku pletenice.

Maksimalna širina do 5000mm. Formiranje koritastog i trouglastog profila nije moguće. Velika fleksibilnost u kreiranju transportne putanje (moguća izgradnja i spiralnih transportera) Primena: u industriji gde se pojavljuju visoke temperature.

PRORAČUN KAPACITETA TRAKASTOG TRANSPORTERA

KOMADNI TERET

Gp – težina komada robe (N)

l – rastojanje između komada robe na traci(m)

V – brzina kretanja trake (m/s)

RASUTI TERET

Fm – površina poprečnog presjeka materijala koji se kreće po traci (m2)

V – brzina kretanja trake (m/s)

m - nasipna zapreminska težina materijala (kN/m3)

)/(3600 hkoml

VQ k

)/(6,3 hkNGl

VQ pkt

)/(3600 3 hmVFQ mv

)/(3600 hkNVFQ mmt

METODE PRORAČUNA PROFILA NA TRACI

metoda - HANFSTENGELA

)(05,09,0 mBb

)(12

mb

h

)(3

2 2mhbF r

)(9

)05,09,0( 22

mB

Fk

Fr – površina materijala kod ravne trake (m2)

b - osnovica paraboličnog odsječka (m)

h - visina (m)

Fk – površina materijala kod komadne trake (m2)

metoda - STIMELENA

Transportni kapacitet za ravnu traku

)/()05,09,0(240 2p hkNBkvQtr

Transportni kapacitet za trapeznu traku

)/()05,09,0(440 2 hkNBkvQ ptk

– koeficijent popunjenosti

– koeficijent smanjenja poprečnog presjeka materijala na traci usled nagiba trake.

– nasipna zapreminska težina

– brzina (m/s) v

k

p

VALJCI ZA NOŠENJE TRAKE

- Valjci čine približno 20 % cijene transportera

- Traka 25-35% cijene transportera

- Tehnički vijek valjka je 36 000 h, a vremenski zavisi od uslova rada i kreće se od 4-6 godina

- Broj valjaka i rastojanje valjaka zavisi od opterećenja, što je opterećenje veće veća je i gustina

valjaka

- Eksperimentalna istraživanja su pokazala da relativan ugib trake ne bi trebao da prelazi

vrijednost

0,5% do 2%.

metoda – APROKSIMACIJA SLOBODNO FORMIRANIM TROUGLOM

)(4

22

max mtgB

Fr

– maksimalna površina materijala kod ravne trakemaxrF

metoda – OPTIMIZIRANI PROFIL FIRLING

Cilj je da se optimizira odnos m/b koji daje maksimalnu površinu presjeka za datu širinu trake

222

max

2max

44

4

Omb

F

bF

b

mO – keficijent proporcionalnosti profila trake

– faktor presjeka

METODE ZA ODREĐIVANJE SNAGE ZA POGON - Postoje tri osnovne metode za određivanje snage za pogon trakastog transportera sa

valjcima

1. Metod jedinstvenih koeficijenata otpora

2. Metod pojedinačnih otpora

3. Metod specifične energije

METOD JEDINSTVENIH KOEFICIJENATA OTPORA Bazira se na određivanju parcijalnih snaga

- Ukupno potrebna snaga na vratilu pogonskog bubnja i motora

- Snaga za pogon neopterećenog transportera

- Snaga potrebna za prenošenje tereta

- Snaga potrebna za dizanje tereta

- Snaga za savlađivanje dodatnih otpora

Stvarna snaga

gdje je: stepen iskorišćenja pogonskog motora

Snaga za pogon ne opterećenog transportera

)(kWNNNNN ZHQLCD

Z

H

Q

L

CD

N

N

N

N

N

p

CDCM

NN

p

)(1000

cos)( 21 kWqqvLfC

N mmL

C - jedinstveni koeficijent otpora

f - koeficijent koji govori o ukupnim trenjima kod TT

glavni

sporedniglavniC

Snaga potrebna za prenošenje tereta

Snaga potrebna za podizanje tereta

L - dužina posmatrane sekcije TT

v - brzina TT i od nje zavisi proizvodnost TT

1mq

2mq - uključuje se sopstvena težina trake

- ugao nagiba TT u odnosu na horizontalu

1,0025,0

025,0

0017,0

f

f

f - dobri uslovi

- srednji uslovi

- loši uslovi

- predstavlja zbir težina valjaka po dužnom metru opterećenog i neopterećenog dijela trake

)(3600

coskW

QLfCN t

Q

C - jedinstveni koeficijent otpora

f - koeficijent koji govori o ukupnim trenjima kod TT

L - dužina posmatrane sekcije TT

tQ


- transportni kapacitet TT

sin

0

)(3600

LH

N

kWHQ

N

H

tH

H - visina

tQ - transportni kapacitet TT

- za horizontalnu traku transportera

“+ “- ako podižemo teret “-” – ako spuštamo teret

Snaga za savlađivanje dodatnih otpora Dodatna snaga Nz uzma u obzir gubitke koji nastaju na istovarnom uređaju i zavise od širine trake.

METOD POJEDINAČNIH OTPORA Preciznija metoda koja se bavi parcijalnim otporima segmenata trasa traka

transportera.

Te tačke - su tačke između kojih su iste vrijednosti otpora pri čemu se počinje od

silazne tačke(silazak trake sa pogonskog bubnja)

Ova metoda naziva se I metoda ophoda.

Otpori utiskivanja valjaka u traku i rotacija valjaka

Ovaj otpor je glavni otpor pri kretanju trake.

Ima dvije verzije i to otpor na opterećenom dijelu trake i na neopterećenom dijelu

trake


)(kWNZ

Ovi otpori se opisuju

,75,0 kWNZ ako je

,5,1 kWNz ako je mmBmm 1000500

,32 kWNZ ako je mmB 1000

Suma svih ovih snaga definiše snagu potrebnu za pogon TT

mmB 500

1,1 iiii WSS

Za bilo koje dvije tačke na traci zatezne sile su povezane ovim izrazom

)(cos)( NLWqqqW rrootGO

Otpor na opterećenom dijelu

tq - težina tereta po dužnom metru

oq - sopstvena težina trake

l

Gq t

t

roq - redukovana težina valjaka

rW - koeficijent otpora

L - dužina TT

- težina istovarnog uređaja

- rastojanje između dva uzastopna paketa

- nagib TT

)(cos)( NLWqqW rrnoGN

Otpor na neopterećenom dijelu

oq - sopstvena težina trake

rnq

rW - koeficijent otpora

L - dužina TT

- nagib TT

- redukovana težina valjaka na neopterećenom dijelu

Otpor pri podizanju i spuštanju

Otpor prelaska (savijanja) trake preko(oko) zateznog bubnja

- Koeficijent koji je funkcija obuhvatnog ugla

Otpor prelaska (savijanja) trake preko(oko) pogonskog bubnja

)()( NHqqW otGO

)(NHqW oDN

- sopstvena težina trake oq

tq - težina tereta po dužnom metru

H - visina

Otpor podizanja, odnosno spuštanja u opterećenoj grani je:

nZ SKW

)(fK

- kod stepeni=,06,105,1 K

K

nS - Nailazna sila na bubanj

,04,103,1 K

,03,102,1 K

- kod stepeni=

- kod stepeni<

)( snPB SSKW

- Koeficijent koji je funkcija obuhvatnog ugla

Otpor na štitnom skretaču

- širina trake

ČLANKASTI TRANSPORTER

K

nS - Nailazna sila na bubanj

sS - Silazna sila sa pogonskog bubnja

)(2 NBqCW tuŠS

B

2uC - koeficijent otpora na štitnom skretaču

tq - težina materijala koji traka nosi po dužnom metru

za koeficijent se preporučuje vrijednost 6,37,22 uC

Konstrukcija:

radni (vučni) organ noseći elementi noseća konstrukcija pogonski i zatezni lančanik pogonska i zatezna stanica.

Opšte karakteristike:

1. radni organ - jedan ili dva lanca 2. noseći elementi se postavljaju na radni organ 3. noseći elementi mogu biti:

- ploče - letve (komadna roba) - štapovi - korita (drvo, čelik, plastika) - kutija (rasuta roba) - posuda (tečna roba)

4. oblik nosećeg elementa zavisno od vrste robe 5. <70ºC 6. brzina: 0,1<V<0,66m/s (mnogo manje od trakastog) 7. Qt=10.000(20.000) [kN/h] 8. dužina nekoliko stotina metara (izuzetno 2000m) 9. B=ƒ(Qt,amax) 10. utovar rasute robe preko usipnog levka 11. istovar se realizuje u zavisnosti od vrste robe.

Dobre osobine:

1. robusna konstrukcija 2. fleksibilnost transportne putanje 3. dobro održavanje.

Loše osobine:

1. velika težina 2. mala brzina 3. velika potrošnja energije 4. velika cena postrojenja 5. dinamički otpori izazivaju zamor materijala u postrojenju 6. mogućnost zaglavljivanja materijala.

Primena:

1. primenjuje se za komadnu i rasutu robu 2. za horizontalan i kos transport 3. trasa može da ima i prostoran oblik 4. mesta primene: - čeličane

- livnice - rudnici - industrija građevinskog materijala, hemijska - u pogonima za reciklažu otpadaka - kao pokretni trotoari i stepenice - člankasti transporter sa pločama koje se prevrću koriste se za sortiranje.

Transportni kapacitet

h

mvFQ pv

3

cos3600

F

vQfB ,

max43 aB

Širina radnog organa razlika je kapaciteta i brzine,

- Površina presjeka materijala

Postoji kontrolni kriterijum za izbor minimalne širine članka gdje je

Za nagib transportera

h

mvtgBhBQ pv

3

24900

, transport rasute robe

transportni kapacitet je:

Za nagib transportera transportni kapacitet je:

h

mvhBQ pv

3

3600

Za nagib transportera transportni kapacitet je:

h

mvtglhBQ pv

3

1 )(2(1800

PRORAČUN SNAGE TRANSPORTNOG MOTORA

kWvqfL

NN mL 1000

cos01

0L

m

daNZBqm 170

kWQfL

NN tQQ 3600

cos2

QL

kWLQ

NN QtH 3600

sin3

METOD JEDINSTVENOG KOEFICIJENTA:

-ukupna dužina transportera

-težina radnog organa,

-dužina transportera

Z -koeficijent koji se određuje iz tabele )(BfZ

pZ

WN

1000

n

iZiD WWW

1

HQLCT NNNN 6,12,1

p

CTCM

NN

fff

- Potrebna snaga na vratilu

- Potrebna snaga motora

- Da bi se očitala vrijednost koeficijenta otpora mora se sračunati redukovani otporf f

- Dopunski otpori

td - prečnik valjaka preko koga se oslanja vučni l

)2

(2 z

zkt

f

df

d

ELEVATOR Elevatori su sredstva sa kontinualnim dejstvom namjenjena transportu rasute robe

sitne i srednje granulacije(0,4 do 150 mm) i to pod velikim uglom 60<d<90 stepeni.

Konstrukcija: 1. pogonska i zatezna stanica 2. vučni element sa koficama 3. kućište (zatvoreno) 4. ulazni i izlazni levak

Opšte karakteristike: 1. koristi se za rasutu robu sitne i srednje granulacije 2. ugao transporta 60º<5<90º 3. način vezivanja kofica

> čvrsto vezane > sa pokretnom vezom

4. vučni element > lanac (kod sporohodnih 0,4<V<1,3 m/s) - donja granica (ne ide niže)

kf

z

zd

- korak koeficijenta otpora kotrljanja, iz tabele

- koeficijent trenja ležaja

- prečnik osovinice valjka

- koeficijent dopunskih otpora

> traka (kod horizontalnih 1,3<V<3,35 m/s) 5. radni organ (vučni elemnt)

> sa prinudnim vađenjem > bez prinudnog vađenja

6. Maksimalna veličina komada: amax< 150(200) [mm] 7. Pražnjenje:

> pod dejstvom zemljine teže (kod sporohodnih Qt<5000kN/h) > centrifugalno (kod brzohodnih Qt<10.000kN/h)

8. Punjenje 9. Dozirano napajanje 10. Samozahvatanje.

Dobre osobine: 1. mali prostor za ugradnju 2. zaštita okoline (zatvoreno kućište) 3. transport prašinastih i sitnozrnastih materijala

Loše osobine: 1. trtansportna putanja strma ili vertikalna 2. ne postoji mogućnost fleksibilnog vođenja trase 3. pojava dinamičkih udara 4. opasnost zaglavljivanja komada 5. opasnost od eksplozije

Primena: 1. retko kao samostalno sredstvo, obično je deo nekog postrojenja 2. u elektranama, silosima, za istovar brodova i vagona 3. zrnasta i sitnokomadna roba.

Transportni kapacitet:

h

kNv

a

VQ mp

kt 6,3

Određivanje snage za pogon

kWvkkHQ

NH )15,1(3600 2

0

Maksimalna sila u vučnom elementu je:

daNqkqHS t )(15,1 030max

Nkkv

QS t )6,3

1(15,1 32max

- Potrebna snaga za pogon

Snaga potrebna za pogon elevatora može se odrediti preko jedinstvenog koeficijenta ili preko pojedinačnih otpora. - Određivanje snage za pogon preko jedinstvenog koeficijenta

- Određivanje snage za pogon preko pojedinačnih otpora

Potrebna snaga na vratilu pogonskog motora za savlađivanje za savlađivanje ovih otpora je:

Maksimalna sila za dimenzionisanje vučnog elementa(lanca) je sila u nailaznoj tački na pogonskoj zvezdici

Početna sila zatezanja na zateznoj stanici kod elevatora sa frikcionim prenosom obimne sile sa bubnja na vučni element (trakasti elevatori i lančani bez zupčastog prenosa) određuje sa na bazi prenosne moći frikcionog prenosa:

NSHqqwW gtL 2)2( 001

a/ otpor kretanja radnog organa kod lančanog elevatora

b/ otpor podizanja

NHqW tH 0

c/ otpor zahvatanja materijala

kNvWWW

Nkp

sHLCM

1000

)(

NWHqWWSS SHLVv max

Otpor kretanja u opterećenoj grani je:

Ne

WcWS iig 1

12

NSHqqwW gtLV 001 )(

NqAKW tsSS 1

TRANSPORTER STRUGA Č Namjenjen je za kos i horizontalni transport rasute robe.

Konstrukcija: 1. beskrajni vučni element (jedan ili dva lanca, ređe više) 2. lopatice 3. oluk (otvoren) 4. lončanik (zatezna i pogonska zvezda) 5. noseća konstrukcija.

Opšte karakteristike: 1. može biti: a) stacionarni i

b) pokretno postrojenje 2. lanac se oslanja na noseću konstrukciju preko valjaka (može biti izveden i sa

klizanjem) 3. utovar - u bilo kojoj tački duž radnog organa 4. istovar - u bilo kojoj tački duž radnog organa 5. materijal se kreće u gomilicama 6. transportni kapacitet Qt<3.000[kN/h] 7. transportna dužina L<250[m] 8. brzina transporta V<0.8[m/s] 9. nagib <40[º].

Dobre osobine: 1. jednostavna i robusna konstrukcija 2. neosetljivost na zatrpavanje materijalom, tj. preopterećenje 3. jednostavan utovar 4. lak istovar 5. mogućnost direktnog postavljanja radnog organa na materijal.

Loše osobine: 1. veliko habanje vučnog elementa, lopatica i korita 2. mogućnost zaglavljivanja, gnječenje i trošenje materijala 3. mali transportni kapacitet 4. velika potrošnja energije.

Primena: 1. za horizontalan i kos transport rasute robe 2. mesta primene: - hemijska, metaloprerađivačka industrija

- rudarstvo - u skladištima - brodovima.


Snaga potrebna za pogon transportera strugača rezultira iz sledećih otpora: - trenja, klizanja ili kotrljanja radnog organa

- Ako se težina tereta po dužnom metru izrazi preko transportnog kapaciteta

h

kNvk

a

VQ mp

pt 6,3


NfLqW op 01 2

- podizanja

m

N

v

Qq t

t 6,3

kWNfvqLfLQ

N ZQt

CT

)cos2(1000

1)sincos(

3600 001

- trenja materijala o zidove oluka

NfLqW QPt 12

NLqW Qt sin3

- U slučaju da je dužina transporta kraća od dužine transportera LQ<L0 potrebna snaga za pogon je:

LANČANI TRANSPORTER U OKLOPU - REDLER

Po konstrukciji i načinu rada sličan je transporteru strugaču, s tom razlikom što se

transport realizuje u zatvorenoj cijevi(oluku) relativno malog presjeka u kojoj se kreće

profilisani lanac koji u radnom dijelu (pošto oluk ima dva dijela radni(opterećeni) i

neradni (ne opterećeni) vuče čestice radnog materijala kao kompaktnu masu

Konstrukcija: 1. oluk - opterećen i neopterećen deo (zatvoren) 2. profilisan lonac 3. pogonska i zatezna zvezda 4. utovarni i istovarni levak.

Opšte karakteristike: 1. zatvoren oluk 2. transportni princip se zasniva na sabijanju čestica materijala 3. zahvaljujući trenju između materijala i lanca materijal se kreće 4. sličnost sa strugačem 5. zaostajanje materijala za lancem 6. i do 50% manja brzina materijala od lanca

7. transportni kapacitet Qt≤6.000kN/h 8. brzina transporta materijala v≤0.4m/s 9. brzina lanca vk≤0.8m/s 10. dužina jedne sekcije Lo≤150m 11. visinska razlika Ho≤500m 12. temperatura robe t≤500ºC

Dobre osobine: 1. zahteva manji prostor za ugradnju o.d.t. 2. zahteva kućište (nema zaprašivanja) 3. eliminisana opasnost od eksplozije 4. moguć transport uz primenu inertnog gasa 5. utovar i istovar se realizuje u bilo kojoj tački 6. moguće mešanje (razdvajanje) raznorodnih materijala 7. mala potrošnja energije

Loše osobine: 1. veliko habanje zidova oluka i lanca 2. visoki troškovi (oblaganja) 3. transportni kapacitet je ograničen 6000kN/h

Primena: 1. za prašinaste, pahuljaste, sitno zrnaste do sitnokomadne (Qmin ≤50mm) robe 2. materijal mora biti ujednačene granulacije i složnosti ≤40% 3. transport velikih materijala ≤500ºC 4. mesta primene: - hemijska - silosi i bunkeri (najviše)

- prehrambena - metaloprerađivačka - cementare industrija.

5. sa njim je moguć i vertikalni transport. Transportni kapacitet:

Određivanje snage za pogon Snaga potrebna za pogon transpo

h

kNkkvFQ vmpkt 2113600

NSSv

NP sn

CTZ

1000

kWNfvqLfkLQ

N ZkQt

CT

)cos2(1000

1)sincos(

3600 0013

- Maksimalna sila u lancu dobija se preko formule:

PUŽNI - ZAVOJNI TRANSPORTER Najstarije transportno sredstvo sa kontinualnim dejstvom, uprkos starosti i danas ima široku primjenu.

Konstrukcija: 1. oluk sa dovodnim levkom i ispustom 2. vratilo sa pužem 3. pogonski uređaj (motor, spojnica, reduktor)

Opšte karakteristike: - materijal se potiskuje (kao matica)

Dobre osobine: 1. jednostavna konstrukcija 2. mali prostor za ugradnju 3. niski troškovi održavanja 4. zatvoreno kućište (štiti okolinu) 5. utovar i istovar je moguć u bilo kojoj tački 6. pogodan je za : horizontalan, kos i vertikalan transport 7. može se koristiti za: - hlađenje

- sušenje - mešanje - zagrevanje - pranje - presovanje - preseljavanje.

Loše osobine: 1. veliko je trenje između materijala, zidova oluka i puža - veliko habanje

elemenata transportera 2. velika potrošnja energije 3. opasnost od zagađivanja.

Primena: 1. za transport prašinastih, zrnastih i komadnih materijala srednje veličine 2. za transport malih količina robe <1200kN/h 3. na kratkim distancama <40m(60m) 4. otvoreni puž 5. mesta primene: - u raznim oblastima industrijske proizvodnje

- hemijska industrija.


Cs- u zavisnosti od konstrukcije puža hs - korak puža ns - broj obrtaja vratila puža Ds- prečnik puža Brzina kretanja materijala zavisi od koraka puža hs i broja obrtaja vratila puža

Da bi se dobila ukupna snaga potrebna za pogon pužnog transportera moraju se uzeti u obzir sledeće parcijalne snage:

Zbog teškoća oko utvrđivanja ovih odnosa, u praktičnom radu snaga se može odrediti preko jedinstvenog koeficijenta preko sledećeg izraza:

h

kNknh

DCQ pmss

sst

460

2

s

mhnv ss

60


kW

hnLqN sWQt

W 601000

cos

kWnDLq

N sssWQts 601000

75,0)sincos(

kWndLq

N sLLosL 601000

kWhnLq

N ssQtH 601000

sin

kWNNNCN LsWNZ ))(1(

kWNNNNCN HLsWNCT )(

kWN

Np

CTCM

kWvLqvLq

Np

Qt

p

QtCM

1000

sin

1000

WN - Snaga potrebna za translatorno kretanje materijala u oluku

sN - Snaga potrebna za savlađivanje trenja između materijala i puža

LN - Snaga potrebna za savlađivanje otpora u ležajima vratila

HN - Snaga potrebna za dizanje materijala

ZN - Snaga potrebna za savlađivanje dodatnih otpora

ROTORNI BAGER

Konstrukcija: 1. obrtni gornji deo na kome se nalazi radni organ

. radni točak (rotor sa vedrima)

. nosač rotora (strela)

. pogonski motor

. kotorka sa sistemom užadi i mehanizmom za podizanje i spuštanje--

. trakasti transporter

. protiv teg

. mehanizam za obrtanje lagera

2. donji obrtni deo nosi: . konzolu sa transporterom

. utovarni uređaj za usmeravanje materijala

3. postolje lagera sa trčećim strojem.

Opšte karakteristike: . sredstvo za kontinualni iskop materijala

. kontinualan pretovar robe na sredstvo koje realizuje sledeću fazu

. rotorni lageri za kopanje - eskavatori

. rotorni lageri koji se koriste kao pretovarna sredstva - reklajmeri

. donji deo se obrće za 270º-360º

. najkarakterističniji deo je radni organ

. pogon: kod malih dizel a ostali preko elektromotora.

Dobre osobine: 1. najsavršenija konstrukcija u familiji bagera 2. veliki kapacitet 3. mala potrošnja energije.

Loše osobine: - veliko oscilovanje

11

Skripte – Mehanizacija Pretovara

Primena: 1. tamo gde se pojavljuju velike količine rasutih materijala 2. mesta primene: - termoelektrane

- luke - industrijska skladišta.

GRA VITACIONI TRANSPORTERI

Klasifikacija: 1. kliznice:

a) pravolinijske b) spiralne c) pneumatske

2. gravitacione cevi 3. valjkasti transporter.

KLIZNICE

Konstrukcija: 1. oluk 2. cev 3. koritaste kliznice 4. razni profili (trapezni, polukružni, eliptični, parabolični oblik) 5. klizne staze.

Opšte karakteristike: 1. najprostiji oblik gravitacionog transportera 2. regulacija brzine se ostvaruje korišćenjem---- 3. prema obliku mogu biti: - prave i

- spiralne 4. za prašinastu robu - kliznica i gravitacione cevi kružnog ili kvadratnog oblika 5. komadna i rasuta roba (ne prašinasta) - otvoreni koritasti profili, ravne ili

spiralne kliznice 6. kapacitet:

- <2000 kN/h (vreće i kutije) - 2000-5000 kN/h (rasuta roba) - ^<0.6

7. materijal za izradu: - čelični lim velike tvrdoće - narđajući čelik - liv - tvrdo drvo

8. oblaganje bazaltom - kod abrazivnih materijala.

12


Primena,dobre i loše osobine: 1. primenjuje se masovno za transport rasute i komadne robe 2. primenjuje se za formiranje pufera (međufazno skladištenje) 3. jednostavna konstrukcija 4. lako održavanje 5. ne troše mehaničku energiju - jeftino pretovarno sredstvo 6. otežano precizno regulisanje brzine kretanja materijala - oštećenja.

PNEUMA TSKE KLIZNICE

Konstrukcija: 1. zatvoreni oluk 2. porozna pregrada (u oluku) 3. kompresor

Opšte karakteristike: 1. između tereta i kliznice se formira vazdušni film 2. vazduh prodire između čestica 3. δ=2-18%

Primena, dobre i loše osobine: 1. za transport prašinastih i sitnozrnastih materijala 2. pogodno za transport materijala u koje lako prodire vazduh 3. jednostavna konstrukcija 4. niski investicioni troškovi 5. mala potrošnja energije 6. nema habanja delova 7. mesta primene: punjenje i pražnjeje bunkera i silosa.

VALJKASTI TRANSPORTERI

Konstrukcija: 1. valjci ili rolne 2. ramovi sa osovinama za valjke - noseća konstrukcija

Opšte karakteristike: 1. teret leži na elementima koji rotiraju (ne klizi) 2. nagib staze 1-7% 3. sa rolnama - laki tereti 4. mogućnost ugradnje kočionih valjaka 5. kočenje: - direktno

- indirektno 6. regulacija brzine pored kočenja ostvaruje se izborom ugla nagiba 7. Pogonjeni valjkasti transporteri - mogući kos transport i do 15º

13


Primena, dobre i loše osobine: 1. komadna roba (prizmatičnog oblika), burići, profili i sl. 2. rasuta roba u posudama 3. jednostavna konstrukcija 4. niski troškovi eksploatacije 5. manje habanje elemenata u odnosu na kliznice 6. proizvode se u modularnoj tehnici 7. efektivnost zavisi od kvaliteta projektovanja sistema odnosno staza.

TRANSPORTNO-MANIPULATIVNA VOZILA

• Kolica • Karete • Vučni traktori • Viljuškari • AGVS

KOLICA

Konstrukcija: • prema broju točkova: - sa jednim

- dva - tri - četiri

• prema načinu upravljanja: - preko slobodno vođenih točkova - preko rude

• prema načinu zahvatanja tereta: - kolica sa aktivnim i - sa pasivnim odlaganjem i zahvatanjem.

VILJUŠKARI

• Čeoni, sa težištem tereta izvan baze viljuškara • sa težištem u bazi (bez protiv tega) • hibridni sa pomeranjem tereta pri zahvatanju i odlaganju • za rad u visokoregalnim skladištima

Prema nosivosti: 1. laki 2. srednji 3. srednje teški 4. teški 5. super teški.

14


Čeoni viljuškari: 1. industrijski 2. terenski 3. sa rudom

Viljuškari bez kontra tega: 1. klasični 2. sa "slobodnim" viljuškama.

Viljuškari sa pomeranjem tereta pri zahvatanju i odlaganju

1. sa pomeranjem tereta u pravcu podužne ose vozila

• sa translatornim pomeranjem čitavog rama • pomeranjem viljuški

2. sa pomeranjem tereta upravo na osu vozila

• sa dva upravljena točka i • više upravljenih točkova

3. sa rotacijom rama odnosno težišta tereta

• za rukovanje teretima velike dužine • za rukovanje paletnim jedinicama i malim kontejnerima

Viljuškari za rukovanje teretom u visoko regalnim skladištima: 1. viljuškari slagači

• sa rotirajućom viljuškom • sa teleskopskom viljuškom • sa C-kukom

2. viljuškari za komisioniranje

ČEONI INDUSTRIJSKI I TERENSKI VILJUŠKARI SA SEDIŠTEM ZA VOZAČA

Konstrukcija: 1. ram sa osovinama i pogonskom grupom 2. sisitem za upravljanje 3. uređaj za dizanje

• ram • kolica za nošenje viljuški • hidraulični cilindri

Opšte karakteristike: 1. prva generacija viljuškara 2. pogon:

• elektrobaterijski • sa SUS motorom

3. sa tri ili četiri točka (sa tri točka nestabilniji) 4. zadnji točkovi upravljački 5. težište tereta izvan baze viljuškara 6. obavezna primena kontratega

15


7. veća visina prolaza u odnosu na druge konstruktivne oblike 8. terenski viljuškari zahtevaju bolje performanse u odnosu na industrijske 9. nepovoljan odnos nosivosti i sopstvene težine (velika), velike dimenzije

VILJUŠKARI SA TEŽIŠTEM TERETA U BAZI VILJUŠKARA (bez kontratega)

• ovi viljuškari imaju točkove malog prečnika na "konzolnim" nosačima koje pokriva viljuška školjkastog oblika

• izbegnuta primena kontratega • manje nosivosti do 20(30)kN • manje brzine do 8km/h pod opterećenjem od čeonih viljuškara • točkovi malog prečnika zahtevaju dobar kvalitet saobraćajnica • pogon elektrobaterijski • prednosti: - mala sopstvena težina

- mali pritisak na tlo - male spoljne dimenzije - mali radijus okretanja (dobre manevarske osobine)

• mogu biti bez i sa sedištem za vozača • evropsku pool paletu podiže i slaže samo sa niže (čeone) strane, bočno

zahvaćenu samo podiže od tla i transportuje • drugi tip ovog viljuškara je sa "slobodnim" viljuškama, viljuške se nalaze

između nosača točkova i potpuno su slobodne • ovaj koncept gradnje se koristi i u gradnji Piggy-Back viljuškara (za transport

od vrata do vrata).

VILJUŠKARI SA POMERANJEM TERETA PRI ZAHVATANJU I ODLAGANJU

• druga generacija viljuškara • prema načinu pomeranja pri zahvatanju i odlaganju:

1. sa pomeranjem tereta u pravcu podužne ose vozila 2. sa pomeranjem tereta upravno na osu vozila 3. sa rotacijom rama, odnosno težišta tereta

1. Sa pomeranjem tereta u pravcu podužne ose vozila • sa translatornim pomeranjem čitavog rama • sa translatornim pomeranjem viljuški (veliki momenti, ali imaju tehološke prednosti prilikom manipulisanja) - ovaj sistem je bolji • nosivost od 10-20kN

2. Sa pomeranjem tereta upravno na osu vozila: • sa dva upravljena točka (bočni viljuškar) • sa više upravljenih točkova (četvorostrani viljuškar)

16


• za rukovanje teretima velike dužine • zahvatanje (odlaganje) - težište izvan baze (ram "napolju")

transport - težište tereta u bazi viljuškara • teret ne leži na viljuškama prilikom transporta već na platformi • primena hidrauličnih oslonaca (pri zahvatanju i odlaganju, radi stabilnosti) • pogon SUS, retko elektrobaterijski (kočni), četvorstarani uglavnom

elektrobaterijski • Nosivost 20-40 [kN] • četvorostrani imaju dobre manevarske osobine • mogu biti sa sedištem i bez sedišta za vozača.

3. Sa rotacijom rama, odnosno težišta tereta: • za rukovanje teretima velike dužine • za rukovanje paletama i malim kontejnerima u skladištima • nisu doživeli široku afirmaciju.

VILJUŠKARI ZA RUKOVANJE TERETOM U VISOKOREGALNIM SKLADIŠTIMA

• treća generacija viljuškara • dva konstruktivna oblika:

1. viljuškari slagači i 2. viljuškari za komisioniranje

• velike visine slaganja do 12,6m • uži radni prolazi 1,5-1,8m • nema bočnih skretanja pri zahvatanju i odlaganju • savremeni viljuškari za komisioniranje imaju mogućnost slaganja u regal

VILJUŠKARI SLAGAČI

Nosivost 10, 15, 20 [kN] Porastom visine dizanja nosivost se smanjuje hmax=12,6m

Tri tipa zahvatnih uređaja: 1. rotaciona viljuška:

• zahvatanje sa poda, bočna i sa čela, sve vrste paleta • nema ograničenja visine paleta i kontejnera • razmak viljuški se podešava manuelno • mogućnost opsluživanja regala i sa leve i sa desne strane bez

napuštanja radnog hodnjika 2. teleskopska viljuška:

• na može da zahvata teret sa poda • manja širina radnog hodnjika od rotacione veljuške i "C"-kuke • radni ciklus kraći od rotacione viljuške i "C"-kuke jer nema rotacije

3. "C"-kuka:

17


• iste funkcionalne osobine kao i rotaciona viljuška • mogućnost prebacivanja tereta iz regala sa jedne na drugu stranu bez

povećanja širine radnog hodnjika • visina jedinice tereta ograničena visinom između viljuški i konzole • korisna visina dizanja je za 17% manja u odnosu na rotacionu i

teleskopsku viljušku.

VILJUŠKAR ZA KOMISIONIRANJE

• nosivost 5, 10, 15, 20 [kN] • oštrija redukcija nosivosti u funkciji povećanja brzine • poseduje specijalnu korpu za radnika koje komisionira • zahvatni uređaj može da ima različite oblike slično kao slagač • ima uređaj za inicijalno podizanje (služi radi lakšeg komisioniranja)

Viljuškari treće generacije moraju imati prinudno vođenje u radnom hodnjiku, ovo se realizuje primenom vodiča i induktivnim putem.

TRANSPORTNO - MANIPULATIVNA VOZILA ZA RUKOVANJE KONTEJNERIMA

I) Pomoćni uređaji, kolica i specijalni oblici nadgradnje na vozilima II) Portalna vozila za rukovanje kontejnerima III) Kontejnerski viljuškari

I) 1. Pomoćni uređaji: a) četiri postolja sa točkovima b) plato prikolice c) paleta sa vazdušnim jastucima

2. Kolica (dvodelna) 3. Specijalni oblici nadgradnje na vozilima:

a) sa bočnim b) sa čeonim pretovarom.

II) Portalna vozila za rukovanje kontejnerima: • grade se u dva oblika: 1. dvodelna

2. jednodelna

• koriste se za transport, pretovar i slaganje po visini u skladišnoj zoni kontejner terminala • pri realizaciji pretovarnih operacija moraju da opkorače drumsko ili železničko vozilo.

1. Dvodelni portalni manipulator: • dva razdvojena portala • svaki portal ima četiri točka • na prednjem portalu svi točkovi su upravljački

18


• nemaju mogućnost slaganja po visini 2. Jednodelni portalni manipulator - jahač:

• ima mogućnost slaganja po visini (do tri kontejnera) • namenjeni za rad u skldišnoj zoni i za transport između skladišne zone i ravne

dizalice

III) Viljuškari za rukovanje ISO-kontejnerima

• za rukovanje kontejnera koriste se : 1. čeoni 2. kočni i 3. viljuškari sa teleskopom

• u odnosu na klasične oblike viljuškara ovi imaju samo veću nosivost • viljuškar sa teleskopom ima povoljnije funkcionalne karakteristike (ima

mogućnost dohvata više redova kontejnera) • zahvatni uređaji mogu biti u obliku:

1. viljuški - bočni i čeoni viljuškari za kontejnere male dužine 2. spredena i to dva tipa:

a) sa bočnim zahvatanjem (za manje kontejnere i prazne) b) sa zahvatanjem odozgo (bolji su, tj.nemaju posebna

ograničenja) 3. kombinovanih ------- sa klještima (za ISO kontejnere i drumske

poluprikolice za Piggy-Back transport).

AGVS

Osnovne karakteristike (prednosti): • velika fleksibilnost transportne putanje • jednostavna ugradnja • jednostavno povećanje transportnog kapaciteta • smanjenje oštećenja robe • humaniji uslovi rada • automatsko upravljanje • bolja organizacija • smanjenje broja zaposlenih • neosetljivost na dužinu radnog vremena.

Primena: Automatizacija transportnih operacija: - u proizvodnji

- na montažnim linijama - skladištima - RTC-ima - bolnicama

Njihova primena i nagli razvoj ostvaruje se zahvaljujući navedenim karakteristikama.

Klasifikacija: I) Mehaničko vođena II) Bezkontaktno vođenja vozila

19


a) optički (traka na podu) b) induktivni ( kabal u podu staze) c) senzorski (senzori prikupljaju informacije) d) sa slobodnom navigacijom (baziran na odometriji)

Podela prema načinu upravljanja: 1. Off-boand - upravljani sistemi sa fiksnom putanjom 2. On-boand - softverski upravljani sistemi sa programskim putanjama

AGVS mogu biti uvidu: - traktora - paletnih kolica - vozila - specijalna vozila.

DIZALICE

Def: Dizalice su sredstva sa periodičnim radom za pretovar rasute i komadne robe u okviru ograničenog radnog vremena.

Klasifikacija: • prema vrsti pogona:

a) sa električnim i b) SUS motorima

• prema konstruktivnom obliku: a) mosne b) ramne c) lučke - portalne

MOSNA DIZALICA

Konstrukcija: • most • kolica (na mostu) • zahvatni uređaj sa mehanizmom za dizanje i spuštanje • pogonski sistem • upravljački sistem

Most se kreće po šinama visoko podignutim iznad operativne površine.

Klasifikacija prema konstrukciji kolica: • standardne dizalice konvecionalnog oblika • namenski tj. specijalni oblik mosnih dizalica:

a) dizalice prilagođene potrebama procesa u metalurgiji b) slagači c) specijalne dizalice za automatizovana skladišta profila i šipkastog

materijala d) konzolne zidne dizalice e) viseće dizalice.

20


RAMNE DIZALICE

Šinska staza za kretanje je smeštena u nivo operativne površine. Klasifikacija:

• sa obrtno - pokretnom nadgradnjom na kojoj se nalazi strela • sa konvecionalnim kolicima sličnim kao kod mosne dizalice

PORTALNE - LUČKE DIZALICE

Klasifikacija: • prostorni kruti ram (portal) • obrtna nadgradnja sa pokretnom strelom.

Portal premošćava saobraćajnu površinu po kojoj se kreću drumska i železnička vozila.

Konstrukcija mora da teži sledećem: 1. angažovanje male površine na doku 2. slobodan prolaz transportnih sredstava kroz portal 3. mala masa obrtne nadgradnje 4. jednostavna konsrukcija sistema za promenu dohvata.

UREĐAJI I PRIBOR ZA ZAHVATANJE TERETA

1. kuka i uzengije 2. sredstva za vezivanje tereta 3. klješta i stezaljke 4. trapez 5. magneti i pneumatski uređaji 6. zahvatni uređaji za zbirne i standardizovane logističke jedinice 7. grabilice.

MOGUĆA MESTA I OSNOVNA NAČELA RACIONALIZACIJE PRETOVARNIH PROCESA

Mogućnosti racionalizacije: I) Tehnoloških zahteva u pojavljivanju II) Tehnoloških zahteva u realizaciji III) Pretovarnih procesa u oblasti organizacije

21


I) Mogućnosti racinalizacije tehnoloških zahteva u pojavljivanju: 1. količina i pojavni oblik robe

• utvrđivanje minimalne količine robe koja opravdava uvođenje mehanizovanog pretovara

• unifikacija pojavnog oblika robe • ukrupnjavanje robe

2. mesto nastanka tehnoloških zahteva: • usaglašavanje geometrije • zoniranje robe u zoni skladištenja • grupisanje zona

3. vreme nastanka i strpljivost tehnoloških zahteva

• vreme nastanka tehnoloških zahteva • strpljivost tehnoloških zahteva

II) Mogućnost racionalizacije tehnoloških zahteva u realizaciji: 1. pomoćna sredstva

• izbor pomoćnog sredstva • određivanje potrebnog broja pomoćnih sredstava

2. tehnička sredstva za realizaciju pretovarnih operacija

• izbor tipične tehnologije • izbor sredstava u okviru tipične tehnologije • utvrđivanje potrebnog broja ili kapaciteta pretovarnih sredstava

III) Mogućnosti racionalizacije pretovarnih procesa u oblasti organizacije 1. dvofazni način realizacije tehnoloških zahteva 2. izbor strategije upravljanja pretovarnim sredstvima.

22

v

k

p

Transportni kapacit

Transportni kapacit

Aproksimiran trougao

– koeficijent

metoda - STIME

440 kvQtk

240 kvQtr VALJCI ZA NOŠE

Documents

MEHANIZACIJA PRETOVARA. skripta