Файл: Ретман А.А. Автоматика и автоматизация портовых перегрузочных работ учебник.pdf

В электроприводе конвейеров предусматривается возможность их пуска при порожней и при загруженной ленте. В обоих случа­ ях комплекты сопротивлений и уставки времени реле ускорения обеспечивают плавность пуска с наименьшим временем разгона. Для этого первая ступень сопротивления принимается в качестве первой ступени ускорения при пуске порожнего конвейера, но она же является ступенью предварения пуска загруженного кон­ вейера.

Большинство портов имеет открытые склады для навалочных грузов. Обычно складские площади находятся вблизи причальной линии, и перевалка груза осуществляется грейферными порталь­ ными кранами.

В последнее десятилетие создаются высокопроизводительные комплексы, которые располагают несколькими складскими пло­ щадями протяженностью несколько сотен метров, складскими конвейерами примерно такой же длины, стаккерами, которые фор­ мируют штабели груза высотой до 15 м, и реклаймерами, пред­ назначенными для расформирования штабелей. Такой склад­ ской комплекс является частично или полностью автоматизирован­ ным.

Применение автоматизированных систем позволяет обеспечить однородность груза, сократить численность обслуживающего пер­ сонала, повысить технику безопасности и получить ощутимый экономический эффект.

К подобным складам и организации их работы предъявляется ряд требований: размеры складских площадей должны соответст­ вовать расчетному грузообороту; погрузочно-разгрузочный фронт должен быть насыщен достаточным количеством машин и устрой­ ствами комплексной механизации и автоматизации, чтобы обес­ печить переработку груза и складские операции; все складское оборудование должно обеспечить такую степень технической за­ вершенности комплекса, чтобы соответствовать технологии основ­ ного производства, приема, хранения, переработки и погрузки гру­ зов на транспортные средства или разгрузки с них. Кроме этого, должны быть соблюдены требования пожарной безопасности, техники безопасности и производственной санитарии. Поэтому не случайно в местах передачи груза с одной машины на другую находятся вентиляционные установки, а во внутренних помеще­ ниях предусмотрен периодический гидросмыв осаждающейся пыли.

Задачи автоматизации в таких системах сводятся: к автома­ тическому управлению машинами и устройствами, участвующими в перегрузочном процессе, и перемещению груза; к взвешиванию груза; к регулированию, контролю и учету работы машин, уст­ ройств и отдельных узлов, поддержанию на заданном режиме хода перегрузочного процесса; к защите механизмов от перегру­ зок, завалов грузом, неправильного включения и т. п.; к пуску и

256

с отдельными участками и к контролю за работой всего ком­ плекса.

Немаловажную роль в нормальной работе комплекса играет система автоматического управления. Пуск всей технологической схемы осуществляется централизованно с пульта управления. В морских портах автоматизированный склад для навалочных гру­

смотрении установки в Николаевском морском порту.

Как указывалось ранее, стаккер является складской машиной, которая предназначена для съема груза, поступающего на склад­ ской конвейер, и формирования штабеля по обе стороны от кон­ вейера, вдоль которого располагаются складские площадки от­ крытого хранения. Стаккер состоит из портала, на который с помощью опорно-поворотного устройства опирается неполнопово­ ротная часть. На ней закреплена стрела, внутри которой проло­ жен ленточный конвейер. Он уравновешен далеко вынесенным противовесом. К порталу под углом 90° примыкает обычно тре­ угольного очертания металлоконструкция, на которой смонтиро­ ван приемный конвейер.

Стаккер -движется вдоль складского конвейера, который рас­ полагается под порталом. Сбрасывающая тележка этого конвейе­ ра жестко связана со стаккером. Поэтому при передвижении по­ следнего складской конвейер разгружается в любом месте по длине. Таким образом, сбрасывающая тележка со складского кон­ вейера передает груз на приемный конвейер стаккера, через бун­ кер — на стреловой конвейер и в штабель. По мере роста высоты штабеля стрела стаккера изменяет угол наклона к горизонту с помощью полиспастного устройства. Благодаря поступательному движению и повороту стрелы формируется штабель по всей длине склада.

Процесс образования штабеля полностью автоматизирован и происходит следующим образом. Сначала решается вопрос о ме­ стоположении штабеля и его длине на складской площадке. Тог­ да в крайних точках длины, будущего штабеля к рельсам при­ крепляются переносные упоры-датчики. Обычно они снабжены постоянными магнитами и прилипают к рельсу. Первоначально стрелу стаккера устанавливают ' перпендикулярно продольному складскому конвейеру, избирается программа формирования шта­ беля и включается автомат.

Стаккер начинает передвигаться, создавая первый, удаленный от него ряд штабеля. Дойдя до упора-датчика, срабатывают путе­ вые выключатели, установленные на машине, и стаккер ревер­ сируется, т. е. начинает передвигаться в противоположном направлении вплоть до второго упоращатчика. Такими возвратно­ поступательными движениями создается первый ряд штабеля вы­ сотой в несколько метров. Как только ряд достиг определенной

высоты, установленный на конце стрелы щуп-датчик войдет в соприкосновение с грузом. Тем самым подается команда механиз­ му поворота, и стрела стаккера поворачивается на некоторый угол. Эта команда выполняется при нахождении стаккера в одном из крайних положений пути.

При дальнейшем передвижении в одну и другую сторону со­ здается второй ряд штабеля, примыкающий к первому, и такой же высоты. Затем аналогично предыдущему следует поворот стрелы на новую позицию и т. д. Таким образом, стрела проходит все позиции поворота и в последней при соприкосновении с гру­ зом щуп-датчик дает команду на подъем стрелы в следующее высотное положение и разворачивает ее в положение, перпенди­ кулярное складскому конвейеру. Подобно предыдущему начинают формироваться второй, третий и последующие высотные слои штабеля. При достижении расчетной отметки штабеля по высоте зонд уровня заставляет сработать акустический сигнал, а стре­ ла поворачивается в нерабочее положение — вдоль рельсового пути.

Возможна и другая программа автоматического процесса шта­ белирования, а именно: создается первый ряд штабеля до рас­ четной отметки путем последовательного подъема стрелы на несколько высотных уровней, т. е. происходит рост штабеля сло­ ями груза, накладываемыми один на другой. После этого следует поворот стрелы, аналогично образуется второй ряд такой же вы­ соты и т. д.

Конвейеры стаккера снабжены теми же приборами контроля, что и складские, но, кроме них, еще имеется датчик поступления груза на стреловой конвейер. Он смонтирован на головке стрелы над конвейером, и часть его выполняют в виде шарнирной заслон­ ки, воздействующей на выключатель. Этот датчик подает авто­ матике сигнал пуска или остановки в зависимости от присутствия или отсутствия груза на ленте.

Реклаймер является складской машиной, предназначенной для расформирования штабеля груза и подачи его на складской кон­ вейер для отправки далее согласно технологической схеме. Рек­ лаймер состоит из портала. На него посредством опорно-поворот­ ного устройства опирается поворотная часть. Она представляет собой, например, двуплечий рычаг. Одно плечо выполнено в ви­ де стрелы, и внутри нее проложен ленточный конвейер. На втором плече или на коромысле помещен противовес. С помощью меха­ низма наклона обычно гидравлического или винтового стрела из­ меняет угол наклона к горизонту. На головке стрелы размещено роторное колесо с ковшами емкостью 300—400 л.

Работа реклаймера заключается в том, что при вращении ро­ торного колеса его ковши зачерпывают груз из штабеля и при подходе к верхнему положению высыпают его на стреловой кон­ вейер. С этого конвейера груз через воронку, установленную на реклаймере, пересыпается на складской конвейер, который рас­ полагается в просвете под порталом машины.

258

Работа по расформированию штабеля груза также автомати­ зирована. Она производится следующим образом. Поскольку шта­ бель разрабатывается послойно, реклаймер снабжен коммутато­ ром с количеством положений, соответствующим количеству слоев разработки для данной машины, например с четырьмя положе­ ниями. Поэтому машинист сначала определяет, какой слой шта­ беля надо снимать, и устанавливает коммутатор на выбранный слой: первый, второй, третий или четвертый. После этого включа­ ется механизм подъема стрелы для установки ее в исходное по­ ложение, соответствующее выбранному уровню, причем она оста­ навливается автоматически, и зажигается сигнальная лампочка данного слоя.

Рис. 168. Порядок расформирования штабеля реклаймером

Запускается стреловой конвейер, но это возможно, только ес­ ли уже начал работать складской конвейер, так как они сблоки­ рованы между собой. Это позволяет включить роторное колесо, предварительно задав ему желаемую частоту вращения. Затем машинист назначает глубину прохода и осуществляет это вруч­ ную, пользуясь роторным коммутатором отсчета, который имеет несколько положений, например восемь для глубин в пределах от 200 до 480 мм с интервалом 40 мм.

Далее машинист на коммутаторе скорости устанавливает наи­ меньшую скорость передвижения машины, которая необходима при автоматической работе, хотя при ручном управлении маши­ ной имеются еще минимум две более высокие скорости передви­ жения. Перепад скоростей составляет примерно 1 : 6, и это дости­ гается посредством преобразователя частоты. Далее на пульте управления задается направление захвата груза при передвиже­ нии, а именно: «Вперед—Направо», «Вперед—Налево», « Н азад - Направо», или «Назад—Налево». Это зависит от места первона­ чальной разработки штабеля и положения реклаймера относи­ тельно него (рис. 168).

После этого на коммутаторе откоса устанавливают угол есте­ ственного откоса штабеля, от которого зависит реверсирование поворота стрелы. Обычно коммутатор имеет три положения — для углов 35°, 40° и 45°. Вместе с тем их можно изменить, но это повлечет новое регулирование системы. Затем, управляя вручную, машинист начинает поворот стрелы от края штабеля и снимает груз по площади полосы а.

Во время этой первой стадии при необходимости можно изме­ нять частоту вращения роторного колеса и глубину прохода. Ес­ ли штабель разрабатывался ранее, то длина первой полосы бу­ дет иной. Этот первый проход позволяет судить о длине полосы захвата, который фиксируется, а затем машинист на коммутато­ ре с десятичным делением в метрах от нуля до, например, 250 м устанавливает зафиксированный путь.

После указанной выше предварительной работы реклаймер подготовлен к автоматической, которая начинается после нажа­ тия кнопки «Автоматический пуск». Происходит поворот стрелы и забор груза. У края штабеля механизм вращения отключается в соответствии с заданным слоем и углом откоса, но включается механизм передвижения, и машина продвигается на расстояние, равное шагу заданной длины, останавливаясь в позиции II.

В это время начинается поворот стрелы в противоположном направлении и снятие груза по полосе б. При этом автоматически изменяется скорость поворота. Это связано с увеличением длины прохода, т. е. с изменением угла поворота стрелы. Обычно меха­ низм поворота рассчитывается примерно на пять различных ско­ ростей, которые автоматически последовательно переключаются. При достижении края штабеля поворот стрелы прекращается, машина снова передвигается на один шаг, и цикл повторяется. Это будет продолжаться до тех пор, пока не будет пройдена за­ данная длина. Таким образом, в системе автоматики имеются два счетчика: для отсчета передвижения «шаг за шагом» и для пол­ ной длины захвата.

Стреловой конвейер имеет те же приборы контроля, что и кон­ вейеры стаккера, и еще взвешивающее устройство, за показания­ ми которого может следить машинист на пульте в кабине управ­ ления. При этом можно узнать мгновенную и суммарную произво­ дительность.

Как стаккер, так и реклаймер имеют и ручное управление все­ ми операциями.

На складах высокопроизводительных комплексов находят при­ менение комбинированные машины стаккер-реклаймеры. Они пред­ ставляют собой реклаймер, к которому подведен приемный кон­ вейер, как у стаккера. При формировании штабеля груза роторное колесо стопорится и груз косым щитом отводится со стрелового конвейера в штабель. При расформировании штабеля груза при­ емный конвейер отключается. Такие машины полностью автома­ тизированы.

§39. СКЛАДЫ ДЛЯ ШТУЧНЫХ ГРУЗОВ

ИКОНТЕЙНЕРОВ

Склады для штучных грузов бывают закрытыми и открытыми. В нашей стране и за рубежом на заводах и оптовых базах уже созданы полностью автоматизированные закрытые склады с мно­ гоярусными роликовыми гравитационными или обычными полоч­ ными стеллажами.

260