Расчет и проектирование внутрицеховой транспортно-складской системы роботизированного технологического комплекса

где Qгп - среднесуточный грузопоток, т/сутки ;

Тс=16 часов (2-х сменный) – время работы машин в сутки, ч;

Пэ – производительность, т/ч.

Производительность определяется по формуле

Пэ = 60 · qмном · Кгр · Кв / τц (2),

где qмном=1,0т. - грузоподъе

мность машины, т; (электропогрузчик ЭП-103, выбран из табл.12, стр.43)

Кгр =0,5 (тара 0,5т., а грузоподъем =0,1,0) - коэффициент использования машины по грузоподъемности;

Кв – коэффициент использования машины по времени (Кв = 0,75 для погрузчиков с крановой или безблочной стрелой;

Кв = 0,85 для погрузчиков с вилами или со сталкивателем);

τц – средняя продолжительность цикла работы машины, мин.

Средняя продолжительность цикла работы авто- и электропогрузчиков определяется по формуле

τц = 2,1 · Н / vn+ 2 · Ln/ vтр + 4 t1 + tо (3),

где Н =4,8/2=2,4– средняя высота подъема, м;

Ln=350м. – длина пути в цикле, м ( Н и Lmp следует брать из исходных данных на проектирование);

vn=0,19 км/час=11,4м/мин- скорость подъема (табл.12 стр.43)

vтр=9км/час=150 м/мин – соответственно и скорость передвижения (транспортирования );

t1 - время наклона рамы в транспортное, загрузочное или разгрузочное положение, мин; t 1 = 0,25 мин;

tо- суммарное время, затрачиваемое на захват груза, освобождение от захвата, уточнение установки, мин ( tо = 0,8 мин для погрузчика с вилами или со сталкивателем; tо = от 0,8 до 1,0 мин для погрузчиков с крановой или безблочной стрелой).

Подставим значения в ф-лу 3 и получаем.

τц = 2,1*2,4/11,4+2*350/150+4 *0,25+0,8=0,44+4,67+1+0,8=6,91 мин.

Производительность (Пэ по ф-ле (2)) равна

Пэ = 60* 1,0*0,5*0,85/6,91=3,7м/час

Находим среднеп. грузопотокQгп

Qгп= Qгод/256* Кн , (4) где:

Qгод=3200т.-годовое поступление грузов

256-колличество рабочих дней в году

Кн=1,1-коэффициент

Qгп= 3200/256* 1,1=3200/281,6=11,36т.

Определяем количество напольного транспорта ф-ла (1)

NNT =11,36/16*3,7=1,36/59,2=0,19=1 машина.

Пример электропогрузчик ЭП-103 грузоподъемность 1т., наибольшая высота подъема груза 4,5м., база 1,35м., максимальная масса 2,4т.

Определение основных параметров стеллажей для хранения груза в таре

Оборудование складской подсистемы состоит, как правило, из стеллажей различных конструкций и штабелирующих машин.

Точные результаты расчета ячеек при стеллажном хранении груза могут быть получены после расчета потребного количества тары, так как количество стеллажных ячеек должно соответствовать количеству тары, необходимой для переработки заданного грузопотока.

Высота грузовой ячейки клеточного одноместного стеллажа превышает высоту тары в среднем на 0,1 – 0,2 м. Этот зазор необходим для микроподъема захватных устройств (вил или площадки) каретки с грузом для их извлечения из ячейки стеллажа или при вводе на них груза в стеллажах. Зазор между вертикальными стойками стеллажа и стенками (отбортовками) тары для автоматизированных штабелирующих машин должен быть не менее 20 – 30 мм. Глубина размещения тары в ячейке стеллажа выбирается конструктивно в зависимости от хода грузозахватных устройств каретки.

Высота ячейки Няч=0,2+0,1=0,3м.

Длина ячейкиLяч=Вт+2·0,03+2·0,1=0,2+0,06+0,2=0,46м.

При определении полезной высоты стеллажей клеточного типа следует исключать из расчета необслуживаемые штабелирующей машиной зоны. К зонам относятся высота от уровня пола до первого яруса равна 0,66м. и высота от загруженного последнего яруса до перекрытия равна 0,33м.

Высота стеллажа равна: Нст.=Нздания-0,23-0,66=4,8-0,23-0,66=3,91м.

3,91/0,3=13-количество ярусов грузовых ячеек

3978/13=313-количество рядов

Добавляем количество резервных. Количество резервных ячеек может составлять до 5-10% от их общего числа с учетом роста производства или его особенностей.

3978 · 5 / 100 = 199 ячеек

3978 + 199 = 4177 ячеек

Получается всего 4177 ячеек, два ряда штабелей, где Крядов = 161, Кяр = 13 ярусов , число ячеек 4177 / 2 = 2089

Находим длину стеллажа Lст = Кряд · Lяч = 161 · 0,34 = 54,8 м

Итого получаем две секции стеллажей, где в каждой:

Lст = 54,8 м, Кряд = 161, Кяр = 13, 2089 ячеек

Определение потребного количества складских роботов

Оборудование складской подсистемы состоит из штабелирующих машин и стеллажного оборудования.

В качестве штабелирующих машин преимущественно используют крановые конструкции: мостовые и стеллажные краны – штабелеры. Кран – штабелер представляет собой складскую подъемно-транспортную машину циклического действия, передвигающуюся по рельсовым путям и оборудованную вертикальной колонной, по которой перемещается возвратно-поступательно грузовая каретка (кабина) с грузовым устройством.

Расчет рабочего цикла складского робота, мин., определяется по формуле.

Расчет рабочего цикла складского робота, мин, определяется по формуле:

τц = 2 (Lс / vр + Нс · Ксов / vк + l/ v3) + ∆t+ tдоп ,

где Lс – средний путь передвижения складского робота вдоль прохода между стеллажами с выходом в зону погрузки и разгрузки, м;

vр – скорость передвижения складского робота, м/мин;

Н – средняя высота подъема грузовой каретки, м;

vк - скорость подъема грузовой каретки, м/мин;

Ксов ≈ 0,3 - коэффициент совмещения операции (передвижение складского робота совместно с подъемом грузовой каретки в стеллажах, м;

l–длина ячейки выдвижения телескопического захвата грузовой каретки в стеллажах, м;

v3 – скорость выдвижения телескопического захвата, м/мин;

∆t≈ 0,1 мин - время на захват и установку груза;

tдоп ≈ 1 мин - время на выполнение дополнительных функций оператором склада (проверка груза, поиск и набор адреса и т.д.).

В случае использования складского робота в автоматической транспортно-складской системе РТК ( управление от ЭВМ) время на выполнение дополнительных функций оператором склада исключается из расчета цикла.

Lс = 54,8 / 2 + 1,4 = 27,4 м

vр = 1,9 м/с = 114 м / мин

vк = 0,2 м / с = 12 м / мин

Нс = 3,91 / 2 = 1,96 м

l = 0,4 м

v3 = 0,13 м / с = 7,8 м / мин

 Скачать реферат