Подготовка груза к перевозке несколькими видами транспорта

Курсовая работа по дисциплине Грузоведение на тему:

Подготовка груза к перевозке несколькими видами транспорта

1. Введение

2. Исходные данные

3. Расчетная часть

3.1. Выбор упаковки груза

3.1.1 Выбор амортизационной прокладки

3.1.2 Выбор транспортной тары

3.1.3 Расчет прочности тары

3.2 Формирование транспортного пакета

3.3 Расчет нагрузок, воздействующих на транспортный пакет

3.3.1 Статические нагрузки

3.3.2 Динамические нагрузки

3.3.3 Определение нагрузок, действующих на транспортный пакет при перегрузке краном

3.4 Расчет толщины термоусадочной пленки

3.5 Расчет массы брутто и нетто грузового места

3.6 Объем грузового места и количество грузовых мест в партии

4. Заключение

5. Библиографический список

6. Приложение

1.

Введение

В данной курсовой работе необходимо произвести подготовку груза к перевозке несколькими видами транспорта.

Перевозка груза представляет собой сложный процесс, который заключается в погрузочно-разгрузочных операциях, хранении груза на складе и собственно в перемещении груза с помощью транспортного средства.

В процессе перевозки поведение груза на транспорте может оказывать на транспорт, человека и окружающую среду вредное воздействие, в то же время и на сам груз влияют климатические, биологические и механические внешние факторы. Поэтому, для осуществления качественной перевозки груза необходимо правильно рассчитать ее параметры: упаковку груза, транспортную маркировку, грамотное формирование транспортного пакета, произвести расчет нагрузок, действующих на тару и транспортный пакет, размещение груза в грузовом помещении транспортного средства.

Оптимальной можно считать такую подготовку груза к перевозке, которая сочетает в себе экономичность и способность обеспечить сохранность груза и безопасность при его транспортировке, перегрузке и хранении.

Главной целью данного проекта является подготовка груза к перевозке так, чтобы грузоперевозка была максимально экономичной и безопасной.

2. Исходные данные

1. Виды транспорта: автомобильный, воздушный, водный.

2. Варианты грузов и их параметры:

Магнитофоны:

Длинна L — 350 мм, Ширина В — 120 мм,

Высота Н — 130 мм,

Масса т- 5 кг, Объем перевозки V — 600 кг.

Стеклянные изделия (тарелки по 10 шт.):

Длина — 260

Ширина — 260

Высота — 250

Масса m — 6 г, Объем перевозки V- 400 кг.

Пряжи:

Длина — 160 мм Диаметр — 60 мм Масса — 0,2 кг Объем перевозки V — 800 кг.

3. Расчетная часть

3.1 Выбор упаковки груза

3.1.1 Выбор амортизационной прокладки Выбор амортизационного материала определяется условием

G_min? G_доп,

где G_min — минимальное значение ударной перегрузки, которое может обеспечить амортизационный материал определенного вида в заданных условиях;

G_доп — допускаемое значение ударной перегрузки (табл. 1.2).

Минимальное значение ударной перегрузки находится по формулам:

где :

С — обобщенный коэффициент амортизации;

Н — максимальная высота падения изделия в упаковке, см;

b — толщина амоотизационной поокладки, см.

А) Расчет для магнитофонов Магнитофоны относятся к приборам средней чувствительности, следовательно, G_доп = 80. В качестве амортизационного материала выбираем пенополиуретан

; 2.25; 7.82

Толщина амортизационной прокладки:

Минимальное значение ударной перегрузки:

G_min=G_доп

Б) Расчет для стеклянных изделий Стеклянные изделия относятся к категории хрупких. Допустимое значение коэффициента ударной перегрузки В качестве амортизационного материала выбираем пенополиуретан.

; 2.25; 7.82

Толщина амортизационной прокладки:

Минимальное значение ударной перегрузи:

G_min=G_доп

В) Расчет для пряжи Пряжи относятся к категории грузов, не чувствительных к перегрузкам. Коэффициент допустимой ударной перегрузки, поэтому использование амортизационных материалов не является необходимым.

3.1.2 Выбор транспортной тары Внутренние размеры транспортной тары рассчитываются по формуле:

L_d = l + Дl + b+с, где l — размер потребительской тары по длине, ширине, высоте или диаметру, м Дl — суммарная деформация единицы потребительской тары в направлении рассчитываемого размера, мм, (Дl = Дl₁ + Дl ₂ + … Дln);

b — суммарный размер вкладышей и амортизаторов с учетом конструктивных элементов для потребительской тары, увеличивающих её габаритные размеры (ручек, бортиков) и т. д., мм, с — суммарный зазор, необходимый для укладки сформированного блока товаров в потребительской упаковке в транспортную тару, мм, (с = c₁ + с₂ + … + с_n) ;

А) Выбор транспортной тары для магнитофонов При перевозке магнитофонов изделие помещается в индивидуальную упаковку — коробку из гофрированного картона (ГОСТ 7376−89). Коробки укладываются в транспортную тару — ящики из трехслойного гофрированного картона с амортизационными материалами. Ящики заклеиваются полипропиленовой клейкой лентой (ГОСТ 18 251−87). Магнитофоны принадлежат к категории электроприборов, поэтому они чувствительны к воздействию влаги. Следовательно, необходимо поместить изделие в полиэтиленовый мешок, а внутрь упаковки вложить влагопоглощающий материал.

· Внутренние размеры транспортной тары для магнитофонов:

По длине:

=350мм+0мм+2*25.3мм+2мм=403 мм.

По ширине:

=120мм+0мм+2*25.3мм+2мм=173мм По высоте:

=130мм+0мм+2*25.3мм+2мм=183мм.

· Внешние размеры транспортной тары для магнитофонов:

По длине:

=403+2*5 = 413 мм.

По ширине:

=173+2*5 = 183 мм По высоте:

=183+2*5 = 193 мм.

Таким образом, получаем для магнитофонов транспортную тару с внутренними размерами 403×173×183 мм и внешними размерами 413×183×193мм, в которой размещено 1 изделие.

Б) Выбор транспортной тары для стеклянных изделий Стеклянные изделия необходимо перевозить в таре, исключающей негативное воздействие на изделие механических нагрузок, попадание влаги и воздействия солнечных лучей, поэтому изделие помещается в индивидуальную упаковку — коробку из гофрированного картона ГОСТ 7376–89. Коробки укладываются в транспортную тару — ящики из трехслойного гофрированного картона с применением амортизационных материалов. Ящики заклеиваются полипропиленовой клейкой лентой ГОСТ 18 251–87.

Так как после укладки изделия в упаковку, в ней остаётся свободное пространство, оно заполняется картонными вставками.

а) б) Рисунок 1.2.2. Упаковка со стеклянными изделиями. а) вид сверху; б) вид спереди.

Рассчитаем внутренние и внешние размеры транспортной тары для стеклянных изделий.

· Внутренние:

По длине:

=(260мм+0мм)*2+2*50,6мм+2мм=624 мм.

По ширине:

=260мм+0мм+2*50,6мм+1мм=363мм По высоте:

=250+0мм+2*50,6мм+2мм=354 мм.

· Внешние:

По длине:

=624+2*5 = 634 мм.

По ширине:

=363+2*5 = 373 мм По высоте:

=354+2*5 = 364 мм.

В результате имеем транспортную тару внутренними размерами 624×363×354 мм, внешними размерами 634×373×364 мм, в которой размещены 2 индивидуальные упаковки со стеклянными изделиями (размещение в транспортной таре индивидуальной упаковки возможно как длинной стороной по длинной стороне, так и короткой стороной по длинной, так как индивидуальная упаковка квадратная).

В) Выбор транспортной тары для пряжи

Пряжа относится к числу огнеопасных грузов и не должна перевозиться в условиях повышенных температур или совместно с грузами, выделяющими тепло. Пряжа восприимчива к воздействию влаги, поэтому целесообразно помещать изделие в полиэтиленовый мешок Изделие в мешке помещается в транспортную тару — ящики из трехслойного гофрированного картона. Ящики заклеиваются полипропиленовой клейкой лентой ГОСТ 18 251–87.

· Внутренние размеры транспортной тары для пряжи.

По длине:

=(60мм+3мм)*8+8мм=512 мм.

По ширине:

=(160мм+3мм)*2+2мм=328мм По высоте:

=(60мм+3мм)*5+5мм=320мм.

· Внешние размеры транспортной тары для пряжи.

По длине:

=512+2*5 =522 мм.

По ширине:

=328+2*5=338 мм По высоте:

=320+2*5 = 330 мм Таким образом, получаем для пряжи транспортную тару с внутренними размерами 512×328×320 мм, внешними размерами 522×338×330 мм, в которой уложены 80 изделий: два ряда по восемь изделий в пять ярусов.

3.1.2. Расчет прочности тары

Необходимо определить сжимающие усилия на нижний ящик:

Р_сж-k_зап g M = k_зan g M (n_b-1),

где Н — высота штабеля груза, м;

h — высота упаковки, м;

п_в — число упаковок в штабеле;

k_3an — коэффициент запаса прочности,

k._зап= 1, 6 ?1,85.

А) Расчет прочности тары для магнитофонов Рассчитаем массу одного магнитофона в транспортной таре:

5*1+0,5+0,6*0,77=6,0 кг

Рассчитаем сжимающие усилия, действующие на нижний ящик в штабеле, составленном из упаковок магнитофонов:

Б) Расчет прочности тары для стеклянных изделий

Рассчитаем массу тарелок в транспортной таре:

6*2+0,5+0,5*0,77=13 кг Рассчитаем сжимающие усилия, действующие на нижний ящик в штабеле, составленном из упаковок стеклянный изделий:

В) Расчет прочности тары для пряжи

Рассчитаем массу пряжи в транспортной таре:

0,2*80+0,5+0=16,5 кг Рассчитаем сжимающие усилия, действующие на нижний ящик в штабеле, составленном из упаковок пряжи:

3.2 Формирование транспортного пакета

А) Формирование транспортного пакета из упаковок магнитофонов Сформируем транспортный пакет из упаковок магнитофонов. Рассчитаем количество отдельных упаковок в пакете.

При укладке упаковок в пакете длинной стороной по длинной стороне получим:

При укладке упаковок в пакете короткой стороной по длинной стороне способом получим:

Оптимальным является размещение упаковок магнитофонов длинной стороной по длинной стороне поддона. В данном случае пакет содержит 32 упаковки.

Определим массу пакета:

Б) Формирование транспортного пакета из упаковок стеклянных изделий

Сформируем транспортный пакет из упаковок стеклянных изделий. Рассчитаем количество отдельных упаковок в пакете.

При укладке упаковок в пакете длинной стороной по длинной стороне поддона получим:

При укладке упаковок в пакете короткой стороной по длинной стороне поддона получим:

Оптимальным является размещение упаковок стеклянных изделий короткой стороной по длинной стороне поддона. В данном случае пакет содержит 6 упаковок.

Определим массу пакета:

В) Формирование транспортного пакета из упаковок пряжи

Сформируем транспортный пакет из упаковок пряжи. Рассчитаем количество отдельных упаковок в пакете.

При укладке упаковок в пакете длинной стороной по длинной стороне поддона получим:

При укладке упаковок в пакете короткой стороной по длинной стороне поддона способом получим:

Оптимальным является размещение упаковок пряжи длинной стороной по длинной стороне поддона. В данном случае пакет содержит 8 упаковок.

Определим массу пакета:

3.3 Расчет нагрузок, воздействующих на транспортный пакет

3.3.1 Динамические нагрузки

При перевозке грузов любым видом транспорта, на груз в таре или на транспортный пакет действуют вертикальная R_в и горизонтальные инерционные силы (продольная Р_пр и поперечная Р_п).

Вертикальная сила Р_в определяется по формуле

Р_в = а_в М (п_в-1),

где а_в — вертикальное ускорение в долях g, м/с²;

п_в — количество вертикальных рядов;

М — масса груза в таре, в транспортном пакете, кг.

Продольная сила Р_пр определяется по формуле

Р_{пр =} а_пр(п_пр-1) М ,

где а_пр — продольное ускорение в долях g, м/с²;

п_пр — число грузовых единиц в продольном направлении;

Поперечная сила Р_п определяется по формуле

Р_п = а_п(п_п — 1) М ,

где а_п— поперечное ускорение в долях g, м/с²;

п_п— число грузовых единиц в поперечном направлении.

А) Динамические нагрузки, действующие на транспортный паркет, составленный из упаковок магнитофонов:

· При перемещении автотранспортом:

— по асфальтовому покрытию:

;

.

— по грунтовой дороге:

;

.

· При перемещении воздушным транспортом:

;

.

· При перемещении водным транспортом:

;

.

· При выполнении перегрузочных операций:

;

.

Б) Динамические нагрузки, действующие на транспортный паркет, составленный из упаковок со стеклянными изделиями:

· При перемещении автотранспортом:

— по асфальтовому покрытию:

;

(*так как вдоль короткой стороны поддона помещается только одна длинная сторона упаковки)

.

— по грунтовой дороге:

;

.

· При перемещении воздушным транспортом:

;

.

· При перемещении водным транспортом:

;

.

· При выполнении перегрузочных операций:

;

.

В) Динамические нагрузки, действующие на транспортный паркет, составленный из упаковок пряжи:

· При перемещении автотранспортом:

— по асфальтовому покрытию:

;

.

— по грунтовой дороге:

;

.

· При перемещении воздушным транспортом:

;

.

· При перемещении водным транспортом:

;

.

· При выполнении перегрузочных операций:

;

.

3.3.3 Определение нагрузок, действующих на транспортный пакет при перегрузке краном Для определения нагрузок, действующих на транспортный пакет, необходимо составить расчетную схему. Усилие от массы груза G,(H) вызывает вертикальные составляющие реакций в сторонах

G = 4 R Sinв где R — реакция в стропах, Н;

в — угол между стропами и горизонтальной плоскостью пакета, град.

Горизонтальная составляющая реакции

R_г=R Cos в =0.25 G Ctg в .

Сжимающее усилие поперек ящика составит

R_n = 0.25 G Ctg в Sin б ,

где б — угол в горизонтальной плоскости между ребром пакета и усилием R_г.

С учетом перегрузки, которую испытывает пакет от действия строп в процессе подъёма краном,

R_n= 0.25 G Ctg в Sin б k_дин k_np ,

где k_дин — коэффициент динамичности;

k_np — коэффициент перегрузки.

Принять: k_np = 1,3, k_np = 1,1.

А) Нагрузки, действующие на пакет из упаковок магнитофонов

Рассчитаем нагрузки, действующие на транспортный пакет, составленный из упаковок магнитофонов.

Примем угол == 45⁰.

отсюда

Б) Нагрузки, действующие на пакет из упаковок стеклянных изделий

Рассчитаем нагрузки, действующие на транспортный пакет, составленный из упаковок стеклянных изделий.

Примем угол == 45⁰.

отсюда

В) Нагрузки, действующие на пакет из упаковок пряжи

Рассчитаем нагрузки, действующие на транспортный пакет, составленный из упаковок пряжи.

Примем угол == 45⁰.

отсюда

3.4 Расчет толщины термоусадочной пленки

Для обеспечения целостности транспортного пакета, для его скрепления используют специальные термоусадочные пленки.

Продольные инерционные силы, которые возникают в процессе движения транспортных средств, определяют необходимую толщину полимерной пленки, которая скрепляет транспортный пакет.

При смещении верхних слоев упаковок в пакете относительно нижних плёнка работает на разрыв.

Для того, чтобы пакет сохранил целостность, необходимо выполнение следующего условия:

или, (20)

где — допускаемое напряжение на растяжение пленки, [Н/см²];

— толщина пленки, [см];

— высота пленки в сечении разрыва, то есть о вертикальной грани пакета, [см].

Толщина термоусадочной плёнки рассчитывается по формуле:

у = (Р_пр-Р_ч,)/2[у_п]Н_пл;

или

у =(P_np-f G)/ 2 [у_п]Н_пл,

где Р_пр — продольная инерционная сила, Н, Р_пр = а_пр М;

f — коэффициент трения между поддоном и пакетом;

G — сила тяжести пакета, Н, G=g M;

Н_пл — высота верхнего слоя грузов в пакете в сечении разрыва, м;

[у_п] - допускаемое напряжение на растяжение пленки, Н/см²;

а_пр — продольное ускорение в долях g, м/с².

А) Толщина пленки для пакета из упаковок магнитофонов

Рассчитаем толщину термоусадочной пленки для пакета, составленного из упаковок магнитофонов. Определим необходимую толщину пленки:

Б) Толщина пленки для пакета из упаковок стеклянных изделий

Рассчитаем толщину термоусадочной пленки для пакета, составленного из упаковок стеклянных изделий. Определим необходимую толщину пленки:

В) Толщина пленки для пакета из упаковок пряжи Рассчитаем толщину термоусадочной пленки для пакета, составленного из упаковок пряжи. Определим необходимую толщину пленки:

3.5 Расчет массы брутто и нетто грузового места Для нанесения транспортной маркировки на грузовом месте выполняют расчет брутто и нетто грузового места. Транспортный пакет есть грузовое место.

Брутто грузового места М_б — это сумма масс: изделия М_И, транспортной упаковки М_ту, поддона М_П и пленки М_пл:

М_б=М_и+М_ту+М_п+М_пл.

Нетто грузового места М_н — это масса изделия: М_н=М_и.

А) Масса грузового места для магнитофонов

Рассчитаем массу грузового места для магнитофонов:

Б) Масса грузового места для стеклянных изделий

Рассчитаем массу грузового места для стеклянных изделий:

В) Масса грузового места для пряжи

Рассчитаем массу грузового места для пряжи:

3.6 Объем грузового места и количество грузовых мест в партии Объём грузового места рассчитывается по формуле:

V_mn=B* H* L, м³,

где В — ширина транспортного пакета в штабеле грузов, м;

L — длина транспортного пакета в штабеле грузов, м;

Н — высота транспортного пакета в штабеле грузов, м. Количество грузовых мест в партии — по формуле:

где Q — объём перевозки грузов, кг;

М_п — масса транспортного пакета, кг.

А) Объем грузового места для магнитофонов

Рассчитаем количество грузовых мест в партии:

В) Объем грузового места для пряжи

Рассчитаем объем грузового места для пряжи:

Рассчитаем количество грузовых мест в партии:

4. Заключение

В ходе работы я изучила различные варианты упаковки перевозимых грузов, узнала, что на выбор упаковки влияет вид транспорта, на котором осуществляется грузоперевозка, а также транспортная характеристика перевозимого груза и всевозможные внешние факторы: механические, климатические, биологические, химические.

Для сокращения времени погрузочно-разгрузочных операций и повышения производительности труда более эффективно перевозить грузы в укрупненных грузовых единицах — транспортных пакетах.

В ходе работы я выбрала наиболее оптимальный вариант размещения упаковок на поддоне (создания транспортного пакета). Так же я рассчитала нагрузки, действующие на транспортный пакет в состоянии покоя и во время перевозки. Все рассчитанные нагрузки не превышают предельных значений, что является свидетельством правильного выбора параметров упаковки и транспортного пакета. Также мной было рассчитано количество необходимых грузовых мест для выполнения заданного объема перевозки.

Можно сделать вывод, что правильный выбор амортизационных материалов и транспортной тары, а так же правильное формирование транспортного пакета необходимы для осуществления качественной грузоперевозки.

5. Библиографический список

груз перевозка транспортный пакет упаковка

1. Шведов В. Е., Григоренко В. М. Методические указания к выполнению курсового проекта/ Академия ГА, С.-Петербург, 2003.

2. Конспект лекций по грузоведению. (преподаватели — Шведов В. Е., Голубева К.И.)

3. Шведов В. Е., Григоренко В. М. ГРУЗОВЕДЕНИЕ. Транспортная характеристика грузов: Учебное пособие/Академия ГА. С.-Петербург, 2002.

Приложение

Таблица 1. Обобщенный коэффициент амортизации С

Таблица 2. Допустимые коэффициенты для изделий машиностроения

Таблица 3. Величина воздействия ударов на тару и груз при различных условиях перевозки и перегрузки

Таблица 4. Параметры термоусадочных пленок