Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков) Алексеев Антон Владимирович

Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков)
<
Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков) Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков) Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков) Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков) Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков) Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков) Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков) Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков) Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков)
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Алексеев Антон Владимирович. Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков) : Дис. ... канд. техн. наук : 05.22.01 : Санкт-Петербург, 2003 213 c. РГБ ОД, 61:04-5/737-3

Содержание к диссертации

Введение

1. Анализ транспортно-технологических схем перевозки основной номенклатуры сыпучих грузов 10

1.1. Основные характеристики сыпучих грузов, определяющие выбор транспортно-технологической схемы их перевозки 10

1.2. Анализ транспортно-технологических схем перевозки сыпучих грузов 14

1.3. Обзор исследований по транспортному комплексу сыпучих грузов.21

1.4. Классификация и анализ устройств для затаривания клапанных мешков сыпучими грузами 26

Выводы 41

2. Теоретические исследования предлагаемого затарочного устройства 43

2.1. Обоснование и выбор основных геометрических, конструктивных и режимных параметров предлагаемого затарочного устройства 43

2.2. Определение основных геометрических, кинематических и динамических характеристик во взаимодействии ворошитель -пружинный транспортер 50

2.3. Методика выбора рационального способа включения (выключения) ворошителя 64

2.4. Описание предлагаемой конструкции затарочного устройства 71

2.5. Расчет производительности и удельной энергоемкости рабочего процесса предлагаемого затарочного устройства 76

Выводы 102

3. Экспериментальные исследования предлагаемого затарочного устройства 104

3.1. Программа экспериментальных исследований и описание экспериментального затарочного устройства 105

3.2. Методика проведения экспериментальных исследований 110

3.3. Анализ результатов экспериментальных исследований 121

3.3.1. Влияние частоты вращения пружинного транспортера и высоты засыпки накопительного бункера на время сводообразования и соответствующее ему изменение расхода сыпучего груза 121

3.3.2. Определение экспериментальных значений моментов сопротивления сыпучей среды 126

3.3.3. Влияние частоты вращения приводного винта на оценочные показатели работы затарочного устройства 127

3.3.4. Влияние высоты засыпки накопительного бункера на оценочные показатели работы затарочного устройства 135

Выводы 137

4. Производственные испытания 139

4.1. Производственная проверка и внедрение предлагаемого затарочного устройства 139

4.2. Экономическая оценка результатов производственных испытаний 142

Общие выводы 146

Список используемой литературы 149

Приложение 160

Введение к работе

Транспорт является одной из важнейших базовых отраслей экономики России. Ежегодно в нашей стране по всем видам транспорта перевозится более 10 млрд. т грузов различной номенклатуры. Среди них более 50% составляют сыпучие грузы. Последние по своей номенклатуре очень разнообразны и имеют различные свойства [1-7].

Большая часть сыпучих грузов (зерновые культуры и крупы, минеральные удобрения, различные химические вещества, строительные материалы и смеси и т.п.) требует защиты от атмосферного воздействия, и поэтому перевозится в крытых транспортных средствах в таре и бестарно и хранится на специально оборудованных закрытых складах.

Выбор рационального способа доставки сыпучих грузов определяется в зависимости от их свойств, расстояния перевозки, величины спроса и от привязки склада потребителя к транспортным коммуникациям на основе экономических расчетов [8].

Тарно перевозятся сыпучие продукты, использование которых в народном хозяйстве и для удовлетворения потребностей населения необходимо в небольшом количестве.

Для расфасовки сыпучих грузов используются специальные виды потребительской (коробки, пачки, пакеты, банки) и транспортной (мешки, бочки, барабаны) тары [9].

Важным звеном в транспортно-технологических схемах тарной доставки сыпучих грузов является процесс их затаривания, который может осуществляться непосредственно у производителя или на элеваторе [8,9].

В целях повышения эффективности тарной доставки сыпучих грузов необходимо применение специальных конструкций затарочных устройств, сочетающих в себе высокую производительность и надежность работы, а также энерго- и ресурсосбережение.

В настоящее время в таре осуществляется доставка около 60% от общего объема перевозок сыпучих грузов, требующих защиты от атмосферного воздействия. Из них около 40% - в мешочной таре с применением клапанных мешков.

Наибольшее применение клапанных мешков находится при расфасовке сыпучих продуктов в пищевой промышленности (комбикорма и их компоненты, сахар и т.п.), в промышленности строительных материалов и конструкций (цемент, гипс, строительные смеси и т.п.), в химической промышленности (минеральные удобрения, технический углерод и т.п.) и других отраслях народного хозяйства.

Однако, до сих пор не существует конкретных и однозначных подходов к созданию наиболее рациональной и универсальной конструкции устройства для затаривания клапанных мешков сыпучими грузами, что создает ряд проблем, способствующих снижению эффективности названного способа доставки. Это связано с наличием многочисленных факторов, которые достаточно сложно учесть в совокупности. Основными из них являются: широкий диапазон физико-механических свойств затариваемых грузов; стремление снизить металлоемкость и габаритные размеры проектируемой конструкции, повысить эффективность и надежность ее работы [11, 12].

Разработка новой конструкции затарочного устройства, отвечающего вышеназванным требованиям, позволит решить актуальную проблему тарной перевозки сыпучих грузов.

Наибольшие перспективы для совершенствования имеют затарочные устройства с винтовым питателем, выполненным в виде пружинного транспортера, ворошителем избирательного включения, загрузочным патрубком, допускающим самоперекрытие.

В связи с вышеизложенным, целью настоящей диссертации является повышение эффективности транспортировки сыпучих грузов в клапанных мешках за счет совершенствования конструкции затарочных устройств.

В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:

- выполнить анализ транспортно-технологических схем перевозки сыпучих грузов;

- выполнить анализ и разработать классификацию затарочных устройств клапанных мешков и на ее основе обосновать конструктивно- технологическую схему усовершенствованного затарочного устройства;

- провести теоретические и экспериментальные исследования предложенной конструктивно - технологической схемы затарочного устройства;

- испытать предлагаемое затарочное устройство в производственных условиях и дать экономическую оценку эффективности его использования.

Объект исследований. Транспортно-технологические схемы перевозки сыпучих грузов; затарочные устройства; процесс выпуска плохосыпучих грузов.

Метод исследования. Использованные методы включают теоретические исследования, эксперименты в лабораторных и натурных условиях, целью которых было решение задач по выбору и обоснованию рациональных параметров прелагаемого затарочного устройства.

В процессе исследований использовались современные методы математики, гидродинамики, механики сыпучих сред, сопротивления материалов, теории измерительной и вычислительной техники, а также требования действующей нормативно-технической документации и типовых методик.

Научную новизну составляют:

- классификация затарочных устройств клапанных мешков;

аналитические выражения для определения геометрических, кинематических и динамических характеристик во взаимодействии ворошитель - пружинный транспортер, а также для расчета тяговых и энергетических характеристик рабочего процесса;

теоретические и экспериментальные зависимости

производительности рабочего процесса и его энергетических характеристик, времени сводообразования и соответствующего ему изменения секундного расхода сыпучего груза от частоты вращения пружинного транспортера и приводного винта, а также от высоты засыпки накопительного бункера;

- методики:

определения экспериментальных значений моментов сопротивления сыпучей среды,

обеспечения максимальной производительности рабочего процесса,

выбора рационального способа включения (выключения) ворошителя и определения энергосберегающего режима его работы. Практическую ценность представляют:

- разработанная установка для проведения экспериментальных исследований по определению параметров предлагаемого затарочного устройства;

- усовершенствованная конструкция затарочного устройства с винтовым питателем, выполненным в виде пружинного транспортера, и ворошителем избирательного включения;

- усовершенствованная конструкция загрузочного патрубка;

- выведенные теоретические и экспериментальные зависимости для определения производительности рабочего процесса и его

энергетических характеристик, времени сводообразования и соответствующего ему изменения секундного расхода сыпучего груза, от частоты вращения пружинного транспортера и приводного винта, а также от высоты засыпки накопительного бункера;

- разработанные методики для:

обеспечения максимальной производительности рабочего процесса;

выбора рационального способа включения (выключения) ворошителя и энергосберегающего режима его работы;

определения экспериментальных значений моментов сопротивления сыпучей среды.

Апробация. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены: на научной конференции профессорско-преподавательского состава сотрудников и аспирантов факультета Механизации сельского хозяйства СамГСХА (г.Кинель) в 2002г.; на научно-технической конференции «Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование. Наука. Практика» СамГАСА (г.Самара) в 2002г.; на международном симпозиуме «Надежность и качество» Пенз. гос. ун-та (г. Пенза) в 2002г.

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 8 научных статьях. Новизна конструкции предлагаемого затарочного устройства подтверждена следующими охранными документами (см. приложение 1).

Патент 2191151 РФ МПК 7 В 65 G 65/46 Бункерное устройство / Третьяков Г.М., Дудкин Е.П., Горюшинский B.C., Горюшинский И.В., Денисов В.В., Алексеев А.В. Заявлено 20.03.01г., опубл. 20.10.02г., Бюл.№15.

Свидетельство на полезную модель 27581 МПК 7 В 65 G 65/46 Бункерное устройство / Говоров В.В., Алексеев А.В. Заявлено 29.07.01г., опубл. 10.02.03г., Бюл.№4.

Положительное решение о выдаче свидетельства на полезную модель по заявке №2003100916/20 (001068) от 15.01.03г., МПК 7 В 65 В1/18 Устройство для затаривания плохосыпучего материала в клапанные мешки / Дудкин Е.П., Говоров В.В., Побежимов Н.Ф., Алексеев А.В..

Положительное решение о выдаче свидетельства на полезную модель по заявке №2003100917/20 (001069) от 15.01.03г., МІЖ 7 В 65 В1/18 Устройство для затаривания плохосыпучего материала в клапанные мешки / Дудкин Е.П., Говоров В.В., Побежимов Н.Ф., Алексеев А.В..

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложения.

На защиту выносятся:

- анализ транспортно-технологических схем перевозки основной номенклатуры сыпучих грузов;

- классификация существующих конструкций затарочных устройств клапанных мешков;

- теоретическое и экспериментальное обоснование конструктивно-технологической схемы усовершенствованного затарочного устройства;

- экономическая эффективность разработанного затарочного устройства.

Описание предлагаемой конструкции затарочного устройства

Исходя из анализа результатов, выполненных в пп. 2.1-2.3 теоретических исследований, была разработана усовершенствованная конструкция затарочного устройства4 (рис. 2.9 - 2.11). Затарочное устройство состоит из емкости 1 и выпускной воронки 2, которые в целом образуют накопительный бункер, установленный на сварной раме 3, загрузочного патрубка 4, пружинного транспортера 5 и ворошителя 6.

Выпускная воронка 2 содержит две боковые, наклонные под углом 60 к горизонту, стенки и две торцевые вертикальные стенки. На торцевых стенках крепятся механизм привода пружинного транспортера 5 и механизм передвижения и управления работой ворошителя 6.

Пружинный транспортер 5 является основным рабочим элементом затарочного устройства, обеспечивающим подачу сыпучего груза через загрузочный патрубок 4 в полость клапанного мешка. Привод пружинного транспортера 5 осуществляется от электродвигателя 7 через клиноременную передачу 8. Свободный конец пружинного транспортера 5 введен в полость загрузочного патрубка 4.

Загрузочный патрубок 4 содержит продольный паз в нижней части и сегментный вырез (выпускное отверстие) на торце, допускающие при необходимости возможность одновременного перекрытия за счет заслонки 9, на корпусе которой имеется приводная рукоятка. Поворотная заслонка 9 зафиксирована на передней торцевой стенке выпускной воронки 2 при помощи накладной планки 10 и крепежных болтов. Ворошитель 6 установлен параллельно боковой стенке выпускной воронки 2 и представляет собой диск, на цилиндрической поверхности которого имеются резьбовые отверстия для ввинчивания лопастей. Отверстия выполнены с шагом 30, что обеспечивает возможность варьирования количества лопастей в целях выбора наиболее рационального.

Ворошитель 6 допускает при необходимости вращение относительно оси 11. Это становится возможным за счет ввода его лопастей во взаимодействие с витками пружинного транспортера 5. Ось 11 жестко закреплена на одном из концов подъемного рычага 12. Другой конец подъемного рычага 12 зафиксирован на валу 13, который размещен в корпусе 14 и допускает возможность угловых перемещений. Угловое перемещение вала 13, а вместе с ним и подъемного рычага 12, способствует вводу или выводу лопастей ворошителя 6 из взаимодействия с витками пружинного транспортера 5. Оно осуществляется одновременно и за счет поступательного перемещения направляющей скалки 15, которая связана с валом 13 посредством кулачкового механизма. Поступательное перемещение самой скалки 15 становится возможным за счет поворота рукоятки 16 привода клинового механизма. При этом в зависимости от того, в какую сторону происходит угловое перемещение рукоятки 16, лопасти ворошителя 6 либо входят во взаимодействие с витками пружинного транспортера 5, либо выходят из него.

Методика проведения экспериментальных исследований

Эксперименты проводились в лабораторных условиях по заранее разработанной программе. В качестве исследуемых сыпучих грузов были взяты рассыпной комбикорм и его основные компоненты: отруби пшеничные, шрот подсолнечный, травяная мука, мел дисперсный (табл.3.1).

За оценочные показатели работы экспериментального затарочного устройства были приняты его производительность, суммарные энергозатраты на опорожнение накопительного бункера, удельная энергоемкость рабочего процесса.

В основе методики проведения экспериментов лежит изучение влияния отдельно взятого фактора на оценочные показатели работы исследуемого затарочного устройства при фиксированных значениях других факторов. Это обеспечивается за счет варьирования значений исследуемого фактора в заданном диапазоне при условии сохранения всех остальных показателей неизменными.

После изучения степени влияния отдельно взятых факторов были выявлены основные, для которых определены необходимые значения.

При проведении экспериментов использовались следующее оборудование и приборы: два счетчика однофазных модели СО-И 446, два асинхронных электродвигателя с частотой вращения соответственно 750 об/мин и 1000 об/мин и мощностью 1,5 кВт, набор шкивов, динамометрический ключ, весы, ситовый классификатор, секундомер, масштабная линейка. Количество и повторяемость экспериментов определялись в соответствии с общеизвестными методиками. Значения исследуемых факторов определялись по усреднению их экспериментальных данных. Обработка результатов исследований производилась статистическими методами [95-97].

Для определения режимных параметров работы ворошителя необходимо знать время сводообразования в полости выпускной воронки и соответствующее ему изменение секундного расхода сыпучего груза [55, 56]. Порядок определения влияния частоты вращения пружинного транспортера на числовые значения названных характеристик был следующий.

Накопительный бункер засыпался исследуемым грузом на высоту Н=1,5м. Груз в полости выпускной воронки эффективно разрыхлялся за счет возвратно-поступательного перемещения ворошителя, который находился при этом в рабочем положении. Количество проходов ворошителя от одной торцевой стенки выпускной воронки до другой составляло 10 раз. Устанавливалось значение частоты вращения пружинного транспортера из отрезка [1000; 1800] об/мин с шагом 200 об/мин. Затарочное устройство включалось в работу. Одновременно включался секундомер. Сыпучий груз, после прохождения через загрузочный патрубок, подавался на равномерно движущийся ленточный транспортер. В момент прекращения выпуска сыпучего груза, вследствие сводообразования, фиксировалось показание секундомера. После этого вращение пружинного транспортера и движение ленточного транспортера прекращались. Лента транспортера делилась на равные отрезки, соответствующие расстоянию ее поступательного перемещения в единицу времени. Масса порции сыпучего груза на конкретном отрезке соответствовала величине его секундного расхода в определенную от начала отсчета единицу времени. Изменение показаний секундомера соответствовало времени сводообразования. Полученные значения заносились в журнал регистрации. Выпущенный груз засыпался в накопительный бункер до высоты Н3= 1,5м, и описанный выше процесс повторялся. При каждом новом значении частоты вращения пружинного транспортера эксперимент повторялся 10 раз.

Исследование влияния высоты засыпки сыпучего груза в накопительный бункер на время сводообразования в полости выпускной воронки и изменение пропускной способности (секундного расхода) затарочного устройства в рамках одного цикла сводообразования осуществлялось в следующем порядке. Порядок определения экспериментальных значений моментов сопротивления сыпучей среды был следующий.

Вначале определялись экспериментальные значения моментов сопротивления, препятствующих вращению приводного винта, а также совместной работе пружинного транспортера и ворошителя.

Накопительный бункер засыпался сыпучим грузом на высоту Н3=\,5м. В каждую электрическую цепь, осуществляющую подвод электрического тока к двигателю приводного винта и к двигателю пружинного транспортера, устанавливался прибор измерения расхода электроэнергии. Принимались фиксированные значения частоты вращения приводного винта и пружинного транспортера соответственно 1000 об/мин и 1400об/мин. Режим работы ворошителя выбирался непрерывный. Затарочное устройство включалось в работу. Определялось время от начала выпуска сыпучего груза через загрузочный патрубок до момента полного опорожнения накопительного бункера. Фиксировался также расход электроэнергии для каждого электродвигателя - изменение показаний измерительных приборов до и после работы затарочного устройства.

Экспериментальные значения моментов сил сопротивления сыпучей среды определялись по ниже приведенным формулам [89, 90]. Экспериментальное значение момента сопротивления, препятствующего вращению приводного винта, Н-м Для каждого исследуемого сыпучего груза для определения значений величин М. Вт им проводилось по 10 засыпок накопительного бункера. Порядок определения экспериментальных значений моментов сопротивления сыпучей среды, препятствующих вращению отдельно пружинного транспортера и ворошителя, был следующий.

Накопительный бункер засыпался сыпучим грузом на высоту Н3 =1,5м. В электрическую цепь, осуществляющую подвод электрического тока к двигателю пружинного транспортера, устанавливался прибор измерения расхода электроэнергии. Принимались фиксированные значения частоты вращения приводного винта и пружинного транспортера соответственно 1000 об/мин и 1400 об/мин. Режим работы ворошителя выбирался избирательный. Затарочное устройство включалось в работу. По прошествии времени tnH=\0c засекалось показание прибора расхода электроэнергии, и ворошитель переводился в выключенное положение. По прошествии времени I opt фиксировалось изменение показания прибора расхода электроэнергии, и ворошитель приводился в рабочее положение. По прошествии времени ##=10c показание прибора расхода электроэнергии вновь фиксировалось, и ворошитель снова переводился в выключенное положение. Описанный процесс повторялся до полного опорожнения накопительного бункера. Величина экспериментального момента сопротивления сыпучей среды, препятствующего вращению пружинного транспортера, определялась по формуле, Нм производительности и удельной энергоемкости рабочего процесса, а также суммарных энергозатрат на опорожнение накопительного бункера был следующий. Накопительный бункер засыпался исследуемым грузом на требуемую высоту #3 є[0,3м; 1,5]м с шагом 0,2м. Выбирался режим работы ворошителя. Затарочное устройство включалось в работу. Определялось время от начала выпуска сыпучего груза через загрузочный патрубок до момента окончания истечения вследствие полного опорожнения накопительного бункера. Производительность экспериментального затарочного устройства определялась из выражений: Экспериментальные значения суммарных энергозатрат на опорожнение накопительного бункера, определялись разностью энергозатрат, расходуемых на работу затарочного устройства, при загрузке его сыпучим грузом массой

Значения энергозатрат, связанных с работой затарочного устройства, определялись для каждого режима работы ворошителя в отдельности. При непрерывном режиме работы ворошителя порядок определения значений энергозатрат, связанных с работой затарочного устройства был следующий. Накопительный бункер заполнялся сыпучим грузом массой шБУН

Влияние частоты вращения приводного винта на оценочные показатели работы затарочного устройства

Частота вращения приводного винта и связанная с ней скорость поступательного перемещения ворошителя являются наиболее важными факторами, влияющими на оценочные показатели работы затарочного устройства. Ведь именно скорость поступательного перемещения ворошителя определяет эффективность разрыхления сыпучего груза в зоне над пружинным транспортером.

Рассмотрим, как частота вращения приводного винта влияет на оценочные показатели работы затарочного устройства соответственно при непрерывном и избирательном режимах работы ворошителя.

На рис.3.9.а представлены экспериментальные зависимости производительности затарочного устройства Q"y от частоты вращения приводного винта пВт при непрерывном режиме работы ворошителя для различных сыпучих грузов. Анализ полученных графиков показывает, что частота вращения приводного винта является эффективным инструментом, влияющим на производительности затарочного устройства.

Каждую кривую, характеризующую изменения производительности затарочного устройства для конкретного сыпучего груза, можно условно разделить на два участка.

На первом из них л є[200;600) производительности затарочного устройства возрастает практически по линейному закону. На втором участке п м є[600;1000) г производительность затарочного устройства имеет постоянное значение, равное расчетному, по формуле (2.47) при пш=\400 об/мин. Причем количество лопастей ворошителя (z=6 или z=12) не оказывает влияния на величину производительности затарочного устройства. Следовательно, для обеспечения максимальной производительности затарочного устройства при непрерывном режиме работы ворошителя необходимо, чтобы частота вращения приводного винта имела значение не менее 600 об/мин.

Рассмотрим, как частота вращения приводного винта влияет на величину суммарных энергозатрат, необходимых на полное опорожнение накопительного бункера, а также на удельную энергоемкость рабочего процесса при непрерывном режиме работы ворошителя.

Как видно из рис.3.9.б, в, повышение частоты вращения приводного винта вызывает адекватный рост величин Е , УУуд Наименьшие значения величин лсум ,УУуд достигаются при использовании ворошителя с 6-ю лопастями. Таким образом, для обеспечения стабильной работы затарочного устройства при непрерывном режиме работы ворошителя необходимо, чтобы (и) частота вращения приводного винта имела значение т=600 об/мин. Дальнейшее увеличение значений величины 1дт нецелесообразно, так как оно ведет к излишнему потреблению энергии, а также к преждевременному износу деталей механизма поступательного перемещения ворошителя. При избирательном режиме работы ворошителя его назначение сводится к кратковременному, но эффективному разрыхлению сыпучего груза в зоне над пружинным транспортером через фиксированный интервал времени.

Цель избирательного включения ворошителя — исключение необоснованной, излишней его работы, и как результат этого - повышение энерго- и ресурсосбережения рабочего процесса затарочного устройства. Частота вращения приводного винта ПВт, при избирательном режиме работы ворошителя также оказывает основное влияние на оценочные показатели работы затарочного устройства (рис.ЗЛО.а-в). Кривые, характеризующие в этом случае экспериментальную зависимость производительности затарочного устройства от частоты вращения приводного винта (рис.3.Ю.а) по построению аналогичны графикам, представленным на рис.3.9.а для непрерывного режима работы ворошителя.

Однако минимально возможное значение частоты вращения приводного винта в этом случае составляет уже 1000 об/мин. Количество лопастей ворошителя также не оказывает влияние на производительность затарочного устройства.

энергоемкости рабочего процесса затарочного устройства N д от частоты

Анализ графиков, изображенных на рис.3.9 - ЗЛО показывает, что наиболее предпочтительным с точки зрения энерго- и ресурсосбережения рабочего процесса затарочного устройства является избирательный режим работы ворошителя с 6-ю лопастями.

Экономическая оценка результатов производственных испытаний

Экономическая эффективность предлагаемого затарочного устройства в сравнении с серийным затарочным устройством ШР-105М определялась по результатам производственных испытаний. Критерием оценки выступали следующие показатели: - качество выпуска сыпучего груза; - производительность и удельная энергоемкость рабочего процесса; - доля ручного труда в общем объеме работ. Расчет экономической эффективности проводился на основе анализа соответствующих методик, литературных источников, а также материалов по Самарской области [99-103]. Приведенные затраты использовались в качестве сравнительных показателей и определялись по формуле, руб. 3„=3r+E,-K„ (4.1) где К(- капитальные вложения, руб.; р - годовые эксплуатационные расходы, руб.; Е н- отраслевой нормативный коэффициент капитальных вложений, - „=0,15. Разность приведенных затрат по сравниваемым вариантам оценивался как годовой экономический эффект. Результаты расчетов экономических показателей для сравниваемых устройств приведены в таблицах 4.1, 4.2. Экономический эффект от устранения невозвратимых потерь (просыпей) затариваемого груза, сокращения труда уборщика и выполнения дополнительной операции - зачистки витков пружинного транспортера от налипания (напрессовки) груза, в приведенных выше расчетах не учитывается. На рассматриваемом производстве рассыпной комбикорм затаривают в клапанные мешки, масса нетто груза в каждом из которых составляет 20 кг. За рабочую смену затаривают 625 мешков.

При снятии одного затаренного мешка с загрузочного патрубка невозвратимые потери (просыпи) комбикорма составляют в среднем 20 г. За рабочую смену теряется 12,5 кг, за год - 3250 кг. Предлагаемая конструкция затарочного устройства позволяет полностью устранить потери (просыпи) груза при снятии затаренного мешка с загрузочного патрубка. Учитывая, что стоимость 1 кг комбикорма в среднем равна 3,7 руб., экономия за год составит: 3,7 руб. х 3250 = 12025 руб. Устранение потерь (просыпей) частиц комбикорма при работе затарочного устройства позволяет сократить труд уборщика, обслуживающего участок упаковывания и отгрузки готовой продукции, переведя его с целой ставки на 0,5 ставки. За обслуживание одного затарочного устройства уборщику, работающему на ставке, платят 120 руб. в месяц. При переводе его на 0,5 ставки за год будет сэкономлено:60 руб. х 12 = 720 руб. Серийное затарочное устройство ШР-105М не допускает возможность самоочистки витков пружинного транспортера от налипания (напрессовки) груза. На комбикормовом заводе с этим борются вручную. За эту операцию механизатору, обслуживающему технологическую линию, доплачивают 135 руб. в месяц. При использовании предлагаемой конструкции затарочного устройства названные затраты будут исключены.

Следовательно, экономия за год составит:135 руб. х 12 = 1620 руб.Тогда суммарный годовой экономический эффект составит 28434 руб. Таким образом, высокий технический уровень предлагаемого затарочного устройства позволяет получить от его внедрения годовой экономический эффект, равный 28434 руб. (в ценах II квартала 2003 г) при переработке 3120 т рассыпного комбикорма. Это в значительной степени способствует повышению рентабельности предприятий, занятых производством, хранением, погрузкой, выгрузкой и переработкой сыпучих грузов, а, следовательно, ведет и к повышению эффективности тарной доставки сыпучих грузов в клапанных мешках.

Похожие диссертации на Совершенствование затарочных устройств в транспортно-технологических схемах перевозки сыпучих грузов (На примере клапанных мешков)