4. Расчет норм выработки на механизированные погрузочные работы

Погрузочные средства в сельском хозяйстве по прин­ципу работы могут быть разделены на две группы:

погрузчики периодического действия;

погрузчики непрерывного действия.

Отличительной особенностью погрузчиков периодическо­го действия является то, что с погрузкой каждой едини­цы груза повторяется определенный комплекс движений, следующих один за другим в неизменном порядке. Время, затрачиваемое на выполнение этого комплекса движений, называется циклом работы погрузчика. Например, цикл грейферного погрузчика ПМГ-0,2 состоит из времени перемещения рабочего органа к месту погрузки, времени захвата (заполнения груза), времени перемещения рабо­чего органа с грузом к месту разгрузки и времени за­грузки.

Погрузчики непрерывного действия осуществляют пере­грузку материала непрерывным потоком или отдельными порциями. Рабочие органы этой группы погрузчиков по­стоянно находятся в движении вращательном, круговом, поступательном, возвратно-поступательном.

Обоснованные нормы выработки на механизированные погрузочные работы устанавливают на основе нормати­вов технической производительности погрузчиков, экс­плуатационных возможностей обслуживающих погрузчик транспортных средств и рационального баланса времени смены.

Под нормативом технической производительности по­грузчика понимается количество груза в тоннах, перегру­жаемое погрузочным средством за час оперативного вре­мени его работы в определенных организационно-техни­ческих условиях, при полном использовании технических возможностей погрузчика, оптимальной напряженности труда исполнителей и соблюдении требований к качеству работы.

Норматив технической производительности сот для по­грузчиков периодического действия определяется на осно­ве массы груза в одном подъеме gn и продолжительности цикла его работы tn в конкретных условиях по формуле

„ 3600-6, , щ = —, т/ч.

Величина gn зависит от вместимости рабочего органа V (м3), вида груза и его объемной массы (у) (т/м3), коэффи­циента использования вместимости рабочего органа (\|/):

gn = V • Y • V-

Значение \|/ для всех грузов устанавливают опытным путем при проведении наблюдений. Для легковесных (се­но и т.д.) и штучных (тюки сена) грузов при наблюдени­ях целесообразно определять фактическую массу в одном подъеме gn.

Продолжительность цикла работы (£ц) для погрузчиков периодического действия рассчитывают на основе поэле­ментных нормативов времени:

= ^п.р ^з.г + ^П.З.Г"

где tnp - время перемещения рабочего органа к месту раз­грузки, с; t3 г - время захвата груза (заполнение рабочего органа), с; tp - время разгрузки рабочего органа, с; £пзг -время перемещения рабочего органа к месту захвата новой порции груза, с.

В зависимости от технологии и организации труда в про­должительность цикла работы погрузчика может быть включен подъезд под загрузку и другие элементы.

Нормативные значения элементов работы цикла для сельскохозяйственных грузов устанавливают на основе дан­ных фотохронометражных наблюдений.

Для таких грузов, как торф гидравлический влажный, торфотуфы, торф кусковой фрезерный, навоз соломистый, торфокрошка, навоз сухой, торф воздушно-сухой, коэффи­циент использования вместимости рабочего органа (\)/) равен 0,9.

Нормативный баланс времени смены на механизирован­ных погрузочных работах (Гсм ) включает основное время работы (Г0), вспомогательное время (Гв), подготовитель­но-заключительное время (Гп.3), время перерывов, обу­словленных технологией и организацией процесса (Гпто), время организационно-технологического обслуживания погрузочного средства и рабочего места (7\,бсл), время на отдых и личные надобности исполнителей (Тотлл).

На погрузке грузов погрузчиками основное время рабо­ты включает захват груза, подъем груза, поворот стрелки с грузом, перемещение рабочего органа к месту разгрузки, опускание груза и разгрузку рабочего органа. Если орга­низацией труда предусмотрен подъезд погрузчика на опре­деленное расстояние

для разгрузки груза, то время подъ­езда погрузчика с грузом также следует относить к основ­ному времени работы.

Таким образом, основное время работы - это время, в течение которого рабочий орган погрузчика соприка­сается с перегружаемым материалом и идет перемеще­ние груза.

Ко времени вспомогательной работы относится время перемещения рабочего органа погрузчика для захвата но­вой порции груза, подъема, поворота и опускания стрелы (ковша) погрузчика без груза, время подъезда погрузчика к основному месту работы для погрузки груза (при раз­грузке с подъездом), а также время других элементов, ко­торые являются обязательными в каждом цикле работы погрузчика.

Сумма основного и вспомогательного времени состав­ляет время циклов работы погрузчика за смену

= ' >

где Nn - количество циклов работы погрузчика за смену.

К подготовительно-заключительному времени на погру-зочно-разгрузочных работах относятся затраты на прове­дение ежесменного технического обслуживания погрузчи­ка, получение наряда, сдачу агрегата и работы после окон­чания смены, самоподготовку исполнителей. Эти затраты времени имеют место, как правило, перед началом работы и после ее завершения. Они не зависят от объема работы, на подготовку к проведению и на ее завершение в преде­лах одной смены. Нормативные значения элементов под­готовительно-заключительного времени устанавливают по данным фотохронометражных наблюдений.

Время перерывов, обусловленных технологией и органи­зацией процесса, имеет место при выполнении взаимосвя­занных процессов (перегрузка материала в транспортные средства и т.д.). Оно характеризует ожидание погрузчи­ком транспортных средств. Это ожидание обусловливает­ся двумя причинами: первая - когда для обслуживания погрузчика выделяется меньшее количество транспорт­ных средств, чем требуется по расчетам, - организацион­ное ожидание (ГПТ01), вторая - из-за влияния на работу погрузчика множества случайных факторов - случайное ожидание (Гп.х.0 ).

Среднюю величину продолжительности организацион­ного ожидания погрузчика, отнесенную ко времени обслу­живания им одного транспортного средства, можно опре­делить по формуле

'п.™ = — (мин),

Щ>

где tnr - продолжительность загрузки одного транспорт­ного средства при полной обеспеченности транспортом, мин; «ф - фактически выделенное количество транспорт­ных средств для обслуживания погрузчика; щ - расчетная потребность в транспортных средствах для обслуживания погрузчика (эту величину в формулу следует подставлять без округления). Она определяется по формуле

_ 'ц.р.т.с

где £ц.р.т.с - время цикла работы транспортных средств -устанавливается по наблюдениям или на основе имею­щихся справочных данных на транспортные работы, мин.

При полном обеспечении погрузчика транспортными средствами значение (£п т ) определяется по формуле

60

*п.т = «ц ■ 8п + 'см.т + *п.т.о2 (МИН),

(От

где с*,. - норматив технической производительности по­грузчика, т/ч; Лц - количество циклов работы погрузчика, необходимое для полной загрузки одного транспортного средства (количество ковшей, вмещающихся в транспорт­ное средство); gu - масса груза в одном подъеме погруз­чика, т; Ьсмл - время смены транспортера, мин; £п.т.о2 ~ вРе" мя случайного ожидания погрузчика, отнесенное к одно­му обслуживанию транспортного средства, мин.

Значения tCMT и £п.т.о2 устанавливаются по данным фо-тохронометражных наблюдений При выделении для обслуживания погрузчика недо статочного количества транспортных средств продолжи-

Время организационно-технического обслуживания по­грузочного средства и рабочего места включает затраты времени в течение смены на осмотр, регулировку, подтяж­ку механизмов погрузочных средств, устранение непола­док, очистку рабочих органов, смену захватных устройств, подгребание груза для улучшения его захвата ковшом, другим рабочим органом и т.д.

Норматив времени на личные надобности исполнителя за смену по рекомендациям НИИ труда во всех случаях принимается равным 10 мин.

По данным фотохронометражных наблюдений, на отдых механизаторов, обслуживающих погрузчики, рекомендует­ся 15 мин.

Погрузочные средства сельскохозяйственного назна­чения, как правило, обслуживаются одним исполнителем. При проектировании расчетного баланса времени смены возможно совмещение времени на отдых, а также частич­но на обслуживание погрузочного средства и рабочего места, подготовительно-заключительной работы с переры­вами, обусловленными технологией и организацией про­цесса. С учетом этого возможного совмещения, прогрес­сивной технологии и организации работ определяют рас­четные значения Т^р, Гохд.л.р, Гп.3.р.

Располагая указанными выше показателями, легко опре­делить сменную норму выработки погрузчика в тоннах по формуле

• при полной обеспеченности погрузчика транспортны­ми средствами:

где gH - конструктивная (номинальная) грузоподъемность транспортного средства, т; v - коэффициент, учитывающий класс груза;

• при неполном обеспечении погрузчика транспортны­ми средствами:

W_ 7см (^обсл.р + ^ОТД.Л.р + ^П-З.р) I, y_v

СМ _ ~, ЬН* \Т)'

где gHV - вместимость одного транспортного средства, т.

Таким образом, проектирование норм выработки на механизированные погрузочные работы включает следую­щие этапы:

первый - по данным фотохронометражных наблюде­ний, опытов и имеющегося справочного материала опре­деляют нормативы затрат времени по элементам цикла работы собственно погрузчика и периода обслуживания им одного транспортного средства, эксплуатационные по­казатели и режимы работы погрузчика (частично и для обслуживающих транспортное средство), нормативы вре­мени на подготовительно-заключительную работу, пере­рывы обусловленные технологией и организацией процес­са, обслуживание погрузчика и рабочего места, время на отдых и личные надобности;

второй - рассчитывают продолжительность цикла обслуживания одного транспортного средства и норматив технической производительности погрузочного средства;

третий - устанавливают пределы совмещения Г^л, 7*охдл, Гп-3 с величиной 7*пто, определяют их расчетные значения. На третьем этапе рассчитывают нормы выра­ботки.

Пример. Рассчитать норму выработки на семичасовую смену при погрузке песка погрузчиком ПЭ-0,8 при полной его обеспечен­ности транспортными средствами. По справочным материалам и дан­ным наблюдений установлено: объемный вес песка (у) - 1,7 т/м3; вместимость грейфера погрузчика (V) - 0,44 м3; коэффициент ис­пользования вместимости (у) - 0,8; время цикла погрузчика (£ц) -30 с; подготовительно-заключительное время (Гп.3) - 50 мин; время обслуживания погрузчика и рабочего места (Т,^) - 30 мин; время на отдых и личные надобности (Готдл) - 10 мин; время смены транспорта (£См.тр) " 0>5 мин; время случайного ожидания (гп.т.о2 -0,5 мин); вместимость кузова транспортного средства при загрузке песком g»V - 4 т.

Решение. Определяем массу груза в одном подъеме:

g4 = V ■ у • у = 0,44 ■ 0,8 • 1,7 = 0,598 т.

Норматив технической производительности для погрузчика ПЭ-0,8:

3600 3600 ,.COQ ,.. .

шт = с„ = 0,598 = 71,8 т/ч.

£ц бц 30 1

Число циклов погрузчика для полной загрузки одного транс­портного средства:

Иц=^ = _1_ = 6,6. ц gu 0,598

Число циклов погрузчика для полной загрузки одного транс­портного средства:

Иц=^ = _1_ = 6,6. ц gu 0,598

Продолжительность обслуживания погрузчиком одного транспорт­ного средства (при полной его обеспеченности транспортом) опре­деляется по формуле

. _ 60

'п.т — ' "ц " Яц 'см.т ^ll.T.Oj —

= — • 6,6 • 0,598 + 0,5 + 0,5 = 4,2 мин. 71,8

При этом норма выработки на семичасовую смену для погруз­чика ПЭ-0,8 на погрузке песка составит:

420-(30 + 25 + 50) т 4,2

При неполной обеспеченности погрузчика транспортом для рас­чета норм выработки дополнительно устанавливается цикл работы транспорта (tnrc). Как правило, берется среднее время цикла при разных грузоподъемностях транспортных средств.

Для рассматриваемого примера цикл работы транспорта состав­ляет 30 мин. Тогда расчетное количество транспортных средств (пт) будет равно:

W = зо = 71

t 4 2

Если, например, для обслуживания погрузчика выделено не 7,1 транспортного средства, как требуется по расчету, а меньшее коли­чество, к примеру 6, то расчет норм выработки для обслуживающего их погрузчика должен проводиться в следующем порядке:

• определяется время организационного ожидания погрузчика:

*п.т-(ят-Дф) 4,2(7,1-6)

вычисляется продолжительность обслуживания погрузчиком одного транспортного средства:

4т = (ал + Wo, = 4,2 + 0,77 = 4,97 мин;

определяется сменная норма выработки:

420-(30 + 25 + 50), 6 т

4,97

Аналогично производятся расчеты при использовании погрузчи­ков непрерывного действия.

Определение норм расхода топлива на механизиро­ванных погрузочных работах. Расход топлива на погру­зочных работах (g) определяется по формуле

_ fiior ' 7"пог + ^пер ' ^пер + fi> ' ^"ост , , v

g" wCM

где Gnor - часовой расход топлива при погрузке, л/ч; Gnep - часовой расход топлива при переездах, л/ч; Гпог -время погрузки, ч; Гпер - время переезда в начале и в кон­це смены, ч; Т^т ~ время остановок, ч.

Время погрузки рассчитывается по формуле

Тцот = ^пог ' пзл>

где tn0T - время погрузки одного транспортного средства, мин; пзт - число загруженных транспортных средств. Время погрузки одного транспортного средства

_60-яц-гц _60gHv

'nor —

Число загруженных транспортных средств

_ Тсм ~ (Тп-з + Трбсл + Тртд.л ). 'п.т

Время остановок рассчитывается по формуле

^ост = ^см.т + -^п.т.о2 ^обсл Т'отд.л + 0,57*т 0,

где Гсм т - время замены транспортного средства за смену, ч; 7п.т.о2 - время взаимных ожиданий за смену, ч; Гто - вре­мя ежесменного технического обслуживания, ч.

Значения Гсмт и ГПТ02 определяются по формулам:

П.Т.Оо

^см.т ' пз.т > ^п.т.о2 ' 'Ь.т •

В технической и специальной литературе не изложен метод определения часового расхода топлива на механизи­рованных погрузочных работах, а необходимость иметь нормы расхода топлива имеется. До разработки методики определения нормативов часового расхода топлива предла­гается приближенный метод определения этого норматива.

Согласно данным, изложенным в технической литерату­ре, мощность, рекомендуемая механизмами подъема, со­ставляет около 50% всей мощности двигателя.

Согласно данным, изложенным в технической литерату­ре, мощность, рекомендуемая механизмами подъема, со­ставляет около 50% всей мощности двигателя.

С учетом этого мощность двигателя на погрузке (Nn0T) рассчитывается по формуле

•^пог = 0,5 • NaM + Nm,

где N3M - эффективная мощность двигателя, л.с; NBH -внутренние потери мощности двигателя на трение и др., л.с.

•^вн = Лвн ' I

где т]вн - коэффициент внутренних потерь.

С мощностью двигателя до 40 л.с. этот коэффициент равен 0,14; от 40 до 100 л.с. - 0,12; от 100 до 140 л.с. -0,10; свыше 140 л.с. - 0,08.

Тогда

^пог = NnoT • gT,

где gT - удельный расход топлива, г/э, л.с.ч.

Мощность, расходуемая при переездах (Nuep), рассчи­тывается по формуле

Nпер = N кач + Л^Тр + Л^вн,

где Мкач - затраты мощности на самопередвижение по­грузчика, л.с; JV-ф - потери мощности в трансмиссии, л.с.

Затраты мощности на самопередвижение погрузчика (JVKa4) определяются по формуле

•, _ ^кач ' °тр

^кач ~ 270 '

где Ркач - усилие на самопередвижение погрузчика, л.с; Vjp - транспортная скорость, км/ч.

Лсач =ф-/>

где ф - коэффициент сопротивления передвижению; / -масса погрузчика, кг.

Для погрузчика на пневматическом ходу данный коэф­фициент равен 0,03-0,05, на гусеничном ходу - 0,05-0,07.

Потери мощности в трансмиссии определяются по формуле

#тр =Л^э.м -(1-Цт).

где ц.т - коэффициент полезного действия трансмиссии.

Для колесных машин данный коэффициент равен 0,90-0,92, для гусеничных - 0,86-0,88.

Расход топлива при переездах (Gnep) рассчитывается

по формуле

Контрольные вопросы

1. Какие особенности нормирования транспортных работ?

По каким признакам классифицируются виды перевозимых грузов?

Какие показатели характеризуют виды дорог? 200