Технология и технические средства пакетных перевозок

Сущность пакетных перевозок грузов состоит в том, что тарно-штучные грузы перевозят, перегружают складируют не отдельными штучными местами (ящиками, коробками, мешками и т.д.), а в виде укрупненных транспортно-складских единиц, включающих несколько десятков таких штучных мест, и за счет этого получают экономический эффект во многих отношениях.

Транспортный пакет – это укрупненная грузовая транспортная единица, сформированная из нескольких отдельных мест штучных грузов с примене-нием средств пакетирования и перегружаемая как единое целое.

Число штучных грузов в пакете может быть от 6…8 до 20…30 и более.

К средствам пакетирования, которые служат для сохранения формы пакетов и их устройчивости при транспортировании и перегрузках, относятся под-доны различных конструкций, стропы многооборотные (ремни из резино-тканевого материала), лента металлическая и пластмассовая, проволока, сетка, уголки или другие профили из прессованного клеенного картоа, пле-нка полиэтиленовая и термоусадочная и другие материалы.

Поддоны классифицируют по следующим основным признакам:

- по конструкции (плоские, стоечные и ящичные, однонастильные и двух-настильные);

- по числу заходов (числу сторон,с которых можно взять поддон вилочным грузозахватом перегрузочной машины) – двухзаходные и четырехзаходные;

- по материалу, из которого изготовлены поддоны (деревянные, стальные, плстмассовые, композитные – из нескольких материалов).

Пакет на стандартном плоском поддоне показан на рис.10.5, а разные

типы поддонов – на рис.10.6.

1

2

3 1000-1500

4

5

100 150

1200 800 или 1000

Рис.10.5. Транспортный пакет тарно-штучных грузов на стандартном плоском поддоне грузоподъемностью 1000 кг: 1 – уголок для стабилизации пакета; 2 – увязочная лента; 3 – грузы в пакете; 4 – верхний настил поддона; 5 – ножки; 6- окна для ввода вилочного грузозахвата

Преимущества плоских деревянных поддонов: низкая стоимость, неболь-шой расход металла и масса, малый занимаемый объем в порожнем состоя-нии. Недостатки плоских деревянных поддонов: невозможность укладки грузов неправильной формы, необходимость применения дополнительных средств для стабилизации пакета, давление верхних грузов на нижние при установке пакетов в штабель друг на друга (возможность сминания упаковки и порчи грузов от этого).

а) б)

в) г)

д) е)

c c

120 120

a х b a х b

Рис.10.6. Поддоны плоские деревянные однонастильные (а) и двухнастильные (б), плоские стальные (в), плоские пластмассовые (г), стоечные стальные (д), ящичные стальные сетчатые (е)

Плоские поддоны применяют для пакетных перевозок грузов правильной формы в виде прямоугольного параллелепипеда или прямого цилиндра и плоских грузов (листовых, мешковых), которые могут быть устойчиво уложены на поддон .

Преимущества пластмассовых поддонов, которые бывают плоские и ящичные, - красивый внешний вид и возможность идентификации грузопотоков по цвету поддонов, а недостатки – высокая стоимость и скользкая поверхность.

У стоечных и ящичных поддонов основанием служит плоский поддон (иногда – стандартный, деревянный), а на нем установлены вертикальные конструкции (стойки, каркас, стенки), обеспечивающие более устойчивую укладку грузов на поддоне и штабелирование поддонов друг на друга без опирания на нижние грузы. В конструкции этих поддонов предусматривают фиксаторы (штыри, ловители, чашки, отверстия) для предотвращения сме-щения поддонов относительно друг друга при установке в штабель, а при необходимости – еще и петли для застропки их к крюку грузоподъемной машины.

Стенки ящичных поддонов могут быть выполнены из стальной сетки (как показано на рис.10.6 е), из стального гофрированного листа (со штампован-ными выступами – гофрами для устойчивости стенки), из досок, фанеры, древесной плиты и других материалов. Одна из стенок может иметь откры-вающуюся дверцу для облегчения отборки грузов из поддона без снятия его из штабеля или стеллажа.

Стоечные и ящичные поддоны могут быть складными или даже разборны-ми, чтобы уменьшить занимаемый поддоном объем в порожнем состоянии. Стандартный ряд поддонов, используемых для внутризаводских пакетных перевозок, более широкий, чем для перевозок магистральным транспортом, и включает размеры:

a х b = 200х300, 300х400, 400х600, 600х800, 1200х800, 1200х1000, 1600х1000, 1600х1200, 2400х1000 мм, высота стоек или стенок c = 200, 300, 400, и т.д. через 100 мм до 1200 мм.

Стандартный ряд грузоподъемностей поддонов: 50, 100, 125, 160, 250, 500, 1000, 2000, 3200 кг.

Преимущества стоечных и ящичных поддонов: возможность перевозок грузов неправильной формы (особенно это относится к ящичным поддонам), большая сохранность грузов, хорошая устойчивость поддонов в штабеле, возможность штабелирования до пяти ярусов по высоте. Недостатки этих поддонов: большая масса, металлоемкость и стоимость.

Общие преимущества пакетных перевозок грузов: высокая производи-тельность подъемно-транспортного оборудования при перегрузках и склади-ровании; низкие трудозатраты, простои транспортных средств и себесто-имость погрузочно-разгрузочных и складских работ; хорошая сохранность грузов в пакетах.

Недостатки пакетных перевозок: дополнительные затраты на приобрете-ние и ремонт поддонов и других средств пакетирования; поддоны занимают часть объемов транспортных средств и складов (примерно 10… 15%); необ-ходимость возврата средств пакетирования (в отдельных случаях).

Организация пакетных перевозок включает в себя: инженерно-техничес-кие вопросы (проектирование транспортного пакета и технологии перера-ботки пакетированных грузов); экономические обоснования целесообраз-ности пакетных перевозок; финансовое обеспечение (поиск источников фи-нансирования дополнительных затрат); юридическое обеспечение (имуще-ственные вопросы, договорные отношения); организационное обеспечение перевозок (инструкция по организации пакетных перевозок, правила и по-следовательность действий); опытные перевозки.

Наиболее полный экономический эффект от пакетных перевозок (у от-правителя, перевозчика и получателя грузов) может быть достигнут в слу-чае, если будут механизирован или автоматизирована начальная операция – формирование транспортных пакетов. Это достигается с применеием паке-тоформирующих машин (ПФМ).

Пакетоформирующие машины классифицируют по способу укладки грузов на поддоны : машиы с горизонтальным формированием слоев – собственно ПФМ (рис.10.7) и пакетоформирующие автоматы с верхней укладкой грузов – ПФА (рис. 10.8).

Грузы подаются в ПФМ по конвейеру 1 и проходят через устройства ориентирования 2, которые выравнивают положение грузов на конвейере. а так-же в зависимости от заданной модели укладки грузов на поддон ориентируют их нужным образом (например, длинной стороной вдоль или поперек конвейера). Эти устройства представляют собой направляющие, стрелки, отсекатели, вращающиеся ролики и т.д

7 6 5 4 3 2 1

8

~ 2500

9 10 11 12

~ 2500

~ 4500

Рис. 10.7. Пакетоформирующая машина с горизонтальным формированием слоев грузов:

1 – конвейер подачи грузов; 2 – грузы; 3 - ориентирующие устройства, ; 4 – сталкиватель слоев; 5 –формируемый пакет; 6 – корпус (металлоконструк-ция); 7 – магазин пустых поддонов; 8- конвейер подачи пустых поддонов; 9 - устройство формирования слоев; 10 - подъемная платформа (снижатель); 11-сформированный пакет; 12 - конвейер выдачи готовых пакетов

Когда слой грузов на устройстве 4 полностью сформирован, он по направляющему столу переталкивается устройством 3 на верх пакета на поддоне, который стоит на платформе снижателя 10. Грузовая платформа снижателя 10 после загрузки на нее каждого очередного слоя грузов опускается вниз на один шаг, равный толщине слоя грузов. Запас пустых поддонов имеется в магазине 7, в который пустые поддоны подаются погрузчиком, краном или конвейером. Вместимость магазина составляет обычно 10…15 пустых поддонов.

После загрузки на поддон всех грузов снижатель 10 оказывается в нижнем положении и выдает сформированный пакет 11 на конвейер 12, с которого пакеты забираются другим конвейером, погрузчиком или краном-штабеле-ром. Из магазина 8 на освободившуюся платформу снижателя сле-дующий пустой поддон подается конвейером 9.

Пакетоформирующие автоматы (ПФА) с верхней укладкой грузов на поддоны представляют собой перегрузочные манипуляторы и роботы. По способу установки они могут быть напольными или подвесными (см. рис.10.8), или установлены на консоли строительных колонн или других конструкций.

а)

1 2 3 4 5 6

б)

1 2 3 4 5 6 7

8

1

Рис. 10.8. Пакетоформирующие автоматы (перегрузочные роботы) – напольный типа “Версатран”(а) и подвесной однорельсовый (б):

1 –– опорные колонны; 2– ездовая балка; 3 - перегружаемые грузы; 4 - кон-вейер подачи грузов; 5 – перегрузочный робот; 6 – формируемый транспорт-ный пакет; 7 – плоский деревянный поддон; 8 – конвейер для транспорти-ровки готовых пакетов

Конструктивно напольные ПФА представляют собой перегрузочные роботы с поворотной рукой на колонне (типа “Версатран”), с многозвенной шар-нирной рукой или с поворотной качающейся рукой (типа “Юнимейт”). Они работают в цилиндрической или сферической системе координат.

Подвесные ПФА (например, фирмы «Юнарко», США) перемещаются по однорельсовому ходовому пути, установленному на стальные колонны высотой 3…4 м. Они обычно работают в прямоугольной системе координат.

Преимущество подвесных ПФА состоит в том, что они не занимают места на полу склада и таким образом не препятствуют проходу работников склада и проезду транспортных средств.

В зависимости от планировки склада применяют различные компоновки ПФМ и ПФА. Производительность автоматических ПФМ достигает 2000 шт/час или 100-120 пакетов в час. Они занимает в складе площадь примерно 20…30 м². Применение пакетоформирующих машин целесообразно при больших грузопотоках (10…15 тыс.т/год и более).