binder all

Специалност “ТЕХНОЛОГИЯ И УПРАВЛЕНИЕ НА ТРАНСПОРТА”Образователно квалификационна степен “БАКАЛАВЪР”

Учебна дисциплина”ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ НА ТОВАРНО-РАЗТОВАРНИТЕ ПРОЦЕСИ”

ЛЕКЦИЯ № 1

ДЕФИНИРАНЕ НА ОСНОВНИ ПОНЯТИЯ

Преподавател

доц. д-р инж. Симеон СтоядиновE-mail: simeons@tu-sofia.bg

ОСНОВНИОСНОВНИ ПОНЯТИЯПОНЯТИЯ

Тук ще бъдат дадени някои основни понятия, които ще бъдатизползвани в този курс.

ТОВАРТОВАР е всяка материална ценност, с която се извършваттранспортни, подемно-транспортни, товарно-разтоварни или складови операции.

ТОВАРНАТОВАРНА ЕДИНИЦАЕДИНИЦА /ТЕ/ е товар с определена форма, геометрични и масови параметри, който сетранспортира, манипулира и съхранява като едно цяло.

ПЪРВИЧНА ТОВАРНА ЕДИНИЦА /ПТЕ/ е най-малкияединичен товар, от който могат да се формират по-големи товарни единици.

ЕЛЕМЕНТАРНАЕЛЕМЕНТАРНА //НЕУЕДРЕНАНЕУЕДРЕНА/ / ТОВАРНАТОВАРНА ЕДИНИЦАЕДИНИЦА /ЕТЕ/ енай-малкия единичен товар, който се манипулирасамостоятелно. Тя може да се състои от две илиповече ПТЕ.

УЕДРЕНАУЕДРЕНА ТОВАРНАТОВАРНА ЕДИНИЦАЕДИНИЦА /УТЕ/ е съвкупност от ЕТЕ, временно обединени в едно цяло с определена форма, геометрични и масови параметри, пригодена замеханизирано и автоматизирано манипулиране.

ТРАНСПОРТНОТРАНСПОРТНО--МАНИПУЛАЦИОННАМАНИПУЛАЦИОННА ХАРАКТЕРИСТИКАХАРАКТЕРИСТИКА/ТМХ/ е съвкупност от физични, химични, механични, биологични, масови и други параметри и свойства натоварите /ТЕ/, които определят начините и средстватаза тяхното манипулиране, превозване и съхраняване.

МАНИПУЛИРАНЕМАНИПУЛИРАНЕ НАНА ТОВАРИТЕТОВАРИТЕ /МТ/ е най-общо понятие, което изразява извършваните с товарите /ТЕ/ подемно-транспортни, товарно-разтоварни, претоварни искладови операции във всички звена от маршрута напреместването им, включително и в местата на тяхнотозараждане и погасяване.

В практиката като синоним много често се използва“обработване на товарите”.

ТЕХНИКА ЗА МАНИПУЛИРАНЕ НА ТОВАРИТЕ /ТМТ/ савсички основни и спомагателни технически средства исъоръжения, използвани при манипулиране натоварите. За основни технически средства се приематтоварно-разтоварните машини /ТРМ/, подемно-транспортните машини /ПТМ/ и складовите машини/СМ/.

СРЕДСТВОСРЕДСТВО ЗАЗА УЕДРЯВАНЕУЕДРЯВАНЕ НАНА ТОВАРИТЕТОВАРИТЕ /СУТ/ еспомагателно техническо средство /палета, контейнери др./ за обединяване и физично моделиране науедрена товарна единица.

МАНИПУЛАЦИОННАМАНИПУЛАЦИОННА ОПЕРАЦИЯОПЕРАЦИЯ е последователност ототделни съставни елементи, представляващизавършен комплекс от движения /действия/.

МанипулационенМанипулационен процеспроцес /МП/ е комплекс отпоследователни операции при манипулиране на товара/ТЕ/,извършвани ръчно, с технически средства иликомбинирано.

ОСНОВНИОСНОВНИ МАНИПУЛАЦИОННИМАНИПУЛАЦИОННИ ОПЕРАЦИИОПЕРАЦИИ са тези, коитоса свързани с промяна на пространственото разположениена товара /ТЕ/ - повдигане, спускане, хоризонталнопреместване, завъртане.

СПОМАГАТЕЛНИСПОМАГАТЕЛНИ МАНИПУЛАЦИОННИМАНИПУЛАЦИОННИ ОПЕРАЦИИОПЕРАЦИИ са тези, които осигуряват изпълнението на основнитеманипулационни операции – хващане и освобождаванена товара, ориентиране и др.

ТРАНСПОРТНОТРАНСПОРТНО--МАНИПУЛАЦИОНЕНМАНИПУЛАЦИОНЕН ПРОЦЕСПРОЦЕС е цялостниякомплекс от последователни операции, изпълнявани странспортни средства и средства за манипулиране, който осигурява преместване на товарите наопределено разстояние по дадена транспортенмаршрут.

СИСТЕМА ЗА МАНИПУЛИРАНЕ НА ТОВАРИТЕ еорганизиран комплекс от функционално свързанитехнически средства (елементи) за реализиране наманипулационен процес с товари /ТЕ/.

СТРУКТУРАСТРУКТУРА НАНА СИСТЕМАТАСИСТЕМАТА ЗАЗА МАНИПУЛИРАНЕМАНИПУЛИРАНЕ НАНАТОВАРИТЕТОВАРИТЕ е разположението и съподчинението наелементите на системата за манипулиране на товари.

СХЕМАСХЕМА НАНА МЕХАНИЗАЦИЯМЕХАНИЗАЦИЯ //АВТОМАТИЗАЦИЯАВТОМАТИЗАЦИЯ// еграфично изобразяване с възприети условни знаци напринципната компановка на машините, съоръженията иустройствата за дадено техническо решение.

ТОВАРНОТОВАРНО--РАЗТОВАРЕНРАЗТОВАРЕН ФРОНТФРОНТ /ТРФ/ е част от пункта заманипулиране на товари, на който непосредствено сеизвършва товарене, разтоварване и претоварване натранспортни средства.

ТРАНСПОРТНАТРАНСПОРТНА ВЕРИГАВЕРИГА /ТВ/ е съвкупността отпоследователни взаимодействащи видове транспорт, осигуряваща определено придвижване на товара.

ТРАНСПОРТНОТРАНСПОРТНО--МАНИПУЛАЦИОННАМАНИПУЛАЦИОННА СИСТЕМАСИСТЕМА /ТМС/ еорганизиран комплекс от функционално свързанитехнически средства /елементи/ за реализиране натранспортно-манипулационен процес с товари.

Системата за манипулиране на товарите е съставена от следнитеОСНОВНИОСНОВНИ ПОДСИСТЕМИПОДСИСТЕМИ:

ТЕХНИЧЕСКАТЕХНИЧЕСКА //ЧОВЕКОЧОВЕКО--МАШИННАМАШИННА/ / ПОДСИСТЕМАПОДСИСТЕМА екомплексът от функционално свързани технически елементии работниците за тяхното управление, които осигуряватфункциониране на системата и реализиране наманипулационния процес по определена технология;

ТЕХНОЛОГИЧНАТЕХНОЛОГИЧНА ПОДСИСТЕМАПОДСИСТЕМА - включва цялото множествоот операции, съставляващи функционирането на техническатаподсистема при манипулиране на товарите;

ОРГАНИЗАЦИОННАОРГАНИЗАЦИОННА ПОДСИСТЕМАПОДСИСТЕМА – комплексът отпредприятия, организации, звена, служби, отделни лица, които осигуряват функционирането и развитието на систематаза манипулиране на товарите;

ПОДСИСТЕМАПОДСИСТЕМА – съвкупността от икономически процеси ивръзки при манипулиране на товарите;

СОЦИАЛНАСОЦИАЛНА ПОДСИСТЕМАПОДСИСТЕМА – съвкупността от социалнимероприятия за развитие на системата за манипулиране натоварите.

КЛАСИФИКАЦИЯКЛАСИФИКАЦИЯ НАНА ТОВАРНОТОВАРНО--РАЗТОВАРНИТЕРАЗТОВАРНИТЕ МАШИНИМАШИНИ, , СЪОРЪЖЕНИЯСЪОРЪЖЕНИЯ ИИ УСТРОЙСТВАУСТРОЙСТВА

ТоварноТоварно--разтоварнитеразтоварните машинимашини, съоръжения и устройства недобиват и не обработват материални ценности, а извършватсамо процеси, като:

Преместване;Временно съхранение;Сортиране и др.

Те спомагат за изменението на пространственотоположение на товарите в периода между производството ипотреблението.

Като правило те не променят физичните, химичните, механичните, биологичните и други свойства на товарите, апроменят техните икономическите показатели(себестойността) и създават възможности за потреблениетоим.

Трябва да се отбележи, че това разделение е в известна степенотносително.

В процеса на манипулиране, в резултат на неправилноподбрани технически средства или нарушаване натехнологичните изисквания, е възможно промяна в известниграници на свойствата на товарите (натрошаване, деформациии др.).

Понякога е целесъобразно, да се съчетаватманипулационните процеси с технологични процеси напроизводството, при които някои от свойствата на товаритесе променят (измиване, смесване и др.).

В процеса на манипулиране, в резултат на неправилноподбрани технически средства или нарушаване натехнологичните изисквания, е възможно промяна визвестни граници на свойствата на товарите (натрошаване, деформации и др.).

Понякога е целесъобразно, да се съчетаватманипулационните процеси с технологични процеси напроизводството, при които някои от свойствата на товаритесе променят (измиване, смесване и др.).

В зависимост от конструктивните особености ипредназначението, ТРМ, съоръженията и устройствата за

манипулиране на товарите могат да се обособят в две основни групи: ОСНОВНИ и СПОМАГАТЕЛНИ.

ОСНОВНИТЕОСНОВНИТЕ ТРМТРМ извършват самостоятелно манипулационниоперации (товарно-разтоварни, претоварни, складови, сортировъчни).

СПОМАГАТЕЛНИТЕСПОМАГАТЕЛНИТЕ ТРМТРМ не извършват самостоятелноманипулационни операции, но участват заедно с основните вцялостния манипулационен процес, като осигуряват неговатацялост.

Към тях се отнасят товарохватните приспособления, бункерите и силозите, приспособленията за разрохкване ипочистване, устройствата за измерване и дозиране, средствата зауедряване и укрепване на товарите и т.н.

В зависимост от технологичната компановка това разделениее условно, като дадена машина може да се разглежда като основнаили спомагателна.

Например: крановата количка може да се използва катоосновна ТРМ или като спомагателна в един мостов кран.

Тук ще бъдат изложени основните принципи, по които могат да секласифицират ТРМ, от гледна точка на тяхната експлоатация.

Според принципа на действие на основния работен елемент итовара при преместването му, те биват:

ТРМТРМ СС ЦИКЛИЧНОЦИКЛИЧНО ((ПРЕКЪСНАТОПРЕКЪСНАТО, , ДИСКРЕТНОДИСКРЕТНО) ) ДЕЙСТВИЕДЕЙСТВИЕ – при тяхработният елемент извършва непрекъснато повтарящи се вопределена последователност (циклично) операции междумястото на хващане (поемане) на товара до мястото на оставянена товара и обратно, наречен РАБОТЕНРАБОТЕН ЦИКЪЛЦИКЪЛ.

Товарът се премества на определени порции. Операциите, които съставят цикъла обикновено се изпълняват последователно, ноосновните (свързани с пространственото преместване) могат да сеизпълняват и съвместно (паралелно).

Времетраенето от началото на хващане на товара допоследващото хващане на другия товар се наричаПРОДЪЛЖИТЕЛНОСТПРОДЪЛЖИТЕЛНОСТ НАНА ЦИКЪЛАЦИКЪЛА;

ТРМТРМ СС НЕПРЕКЪСНАТОНЕПРЕКЪСНАТО ДЕЙСТВИЕДЕЙСТВИЕ – при тях товарът извършанепрекъснато постъпателно движение.

Работният елемент обикновено също извършва постъпателнодвижение, но при някои машини извършва възвратно-постъпателно, въртеливо или други движения. Трябва да се има предвид, че притези машини работен елемент в някои случаи е пренасяща среда(въздух, вода и т.н) или може да липсва (спускатели).

Според номенклатурата на товарите, които могат да семанипулират с ТРМ, те са

УНИВЕРСАЛНИУНИВЕРСАЛНИ – предназначени за голяма номенклатура;СПЕЦИАЛНИСПЕЦИАЛНИ – предназначени за определени товари или група от

еднородни товари.

Според направлението за преместване на товарите, те са:

-- ЗАЗА ВЕРТИКАЛНОВЕРТИКАЛНО ИЛИИЛИ БЛИЗКОБЛИЗКО ДОДО НЕГОНЕГО НАПРАВЛЕНИЕНАПРАВЛЕНИЕ;

-- ЗАЗА ХОРИЗОНТАЛНОХОРИЗОНТАЛНО ИЛИИЛИ БЛИЗКОБЛИЗКО ДОДО НЕГОНЕГО НАПРАВЛЕНИЕНАПРАВЛЕНИЕ;

-- ЗАЗА ПРОСТРАНСТВЕНОПРОСТРАНСТВЕНО ПРЕМЕСТВАНЕПРЕМЕСТВАНЕ.

КЛАСИФИКАЦИЯКЛАСИФИКАЦИЯ НАНА МАНИПУЛАЦИОННИТЕМАНИПУЛАЦИОННИТЕ ИИТРАНСПОРТНОТРАНСПОРТНО--МАНИПУЛАЦИОННИТЕМАНИПУЛАЦИОННИТЕ ПРОЦЕСИПРОЦЕСИ

Манипулационните процеси според характера наработа, биват:

ПОДЕМНОПОДЕМНО--ТРАНСПОРТНИТРАНСПОРТНИ – при манипулиране натоварите в производствени звена (цехове, монтаж намашини и др.);

ТОВАРНОТОВАРНО--РАЗТОВАРНИРАЗТОВАРНИ – при товарене, разтоварване ипретоварване на транспортни средства;

СКЛАДОВИСКЛАДОВИ – когато в границите на един склад сеизвършват манипулации, като претегляне, сортиране ит.н.;

В зависимост от начина на изпълнение на основните испомагателните операции, манипулационните процеси се делят на:

РЪЧНИРЪЧНИ – когато основните и спомагателните операции се извършват ръчно (безизползване на машини);

МЕХАНИЗИРАНИМЕХАНИЗИРАНИ - когато основните операции се извършват от ръчно управляемимашини, а спомагателните операции се изпълняват ръчно.

При механизираните процеси човекът използва машините за извършване наопределени физически дейности, но умствените (управленческите) дейности сеизвършват от него;

КОМПЛЕКСНОКОМПЛЕКСНО МЕХАНИЗИРАНИМЕХАНИЗИРАНИ – и основните, и спомагателните операции сеизвършват от ръчно управляеми машини.

Понякога се допуска много трудни спомагателни операции се извършват ръчно, безда се променя класификацията;

АВТОМАТИЗИРАНАВТОМАТИЗИРАН – основните и спомагателните операции се извършват от машинибез непосредственото участие на човека. Човекът-оператор наблюдаваизпълнението на процесите и взема решения, докато машините изпълняватоперациите по предварително разработена програма.

Автоматизирането на манипулационните процеси е динамично действие. Развитието му е динамично в количествен (увеличаване на обхващаните операции) икачествено (усложняване на задачите, които се решават). Такива машини много често секласифицират като манипулатори;

КОМПЛЕКСНОКОМПЛЕКСНО -- АВТОМАТИЗИРАНАВТОМАТИЗИРАН - когато вземането на решение се осъществява отмашината, а човекът само контролира процеса.

Този вид дейност се класифицира като РОБОТИЗИРАНРОБОТИЗИРАН.

В зависимост от обхващаните операции, манипулационнитепроцеси биват:

ПРОСТИПРОСТИ – когато манипулационният процес включваоперации, които образуват завършен цикъл (напр. хващане в 1, пренасяне до 2, освобождаване в 2);

СЛОЖНИСЛОЖНИ – когато манипулационните процеси се състоятот два или повече прости процеси. Броят наелементарните (простите) манипулационни процеси можеда се отчита с коефициента на манипулиране Кман

Според варианта на манипулиране при пренасяна натоварите от едно транспортно средство на друго, различаваме:

ДИРЕКТНИДИРЕКТНИ МАНИПУЛАЦИОННИМАНИПУЛАЦИОННИ ПРОЦЕСИПРОЦЕСИ – претоварванеот едно транспортно средство на друго, без поставянето муна склад (процес А на фигурата);

ИНДИРЕКТНИИНДИРЕКТНИ МАНИПУЛАЦИОННИМАНИПУЛАЦИОННИ ПРОЦЕСИПРОЦЕСИ – припретоварването от едно транспортно средство на друго, товарът междинно се поставя на склад (процесите Б и Вна фигурата)..

Степента на директност се определя от коефициентакоефициента нана директнодиректноманипулиранеманипулиране нана товаритетоварите на един манипулационенпункт.

където:е количеството на товара от i -ти вид , който се манипулира(претоварва) директно от едно транспортно средство надруго, t;- общото количество на товара от i-ти вид, който семанипулира, t.

1i iдирQ

дирК ≤

iдирQ

дирк

Според мястото на реализиране на МП, те могат да секласифицират като:

ОБЕКТОВИОБЕКТОВИ ((ЛОКАЛНИЛОКАЛНИ)) – обхващат процесите с товаритесамо в един МП;

КОМПЛЕКСНИКОМПЛЕКСНИ – обхващат МП от производството допотреблението.

ЛЕКЦИЯ № 2

ТЕОРЕТИЧНИ ОСНОВИ НА МОДЕЛИРАНЕИ РАЗРАБОТВАНЕ НА ТРАНСПОРТНО-

МАНИПУЛАЦИОННИ ПРОЦЕСИ ИТЕХНОЛОГИИ

ТЕХНОЛОГИЯТЕХНОЛОГИЯ

(гр. technologia – образува се от две гръцки думи: techne – изкуство, майсторство и logos – дума,

понятие, учение)

ТОВА Е НАУКА, която систематизира методите, правилата инавиците за осъществяване напроизводствени процеси и операции, свързанис изменението на формата, състоянието, размерите, физичните, химичните, биологичните и др. свойства на предмета натруда чрез използване на съответните оръдияна производство.

за транспортнотранспортно--манипулационнитеманипулационните процесипроцеси могат да се дадатследните определения:

ПРЕДМЕТПРЕДМЕТ НАНА ТРУДАТРУДА – това са:материалният поток (товаропотокът);информационният поток;документопотокът.

ОРЪДИЯОРЪДИЯ НАНА ТРУДАТРУДА – обособените работни места икомплекси (ТРМ, транспортните средства, ЕКМ, отделнитеработници и бригади и т.н.).

ПРОДУКТПРОДУКТ НАНА ТРУДАТРУДА – изменението на параметрите, съдържанието и местоположението на товарите, информацията идокументите.

ВВ настоящиянастоящия курскурс основноосновно щеще бъдатбъдат обектобект нана изучаванеизучаванетоваропотокъттоваропотокът, , катокато обектобект нана трудатруда вв транспортнотранспортно--манипулационнитеманипулационните технологиитехнологии..

От дефинираните принципи може да се формулиратследните основни понятия:

ТРАНСПОРТНОТРАНСПОРТНО--МАНИПУЛАЦИОНЕНМАНИПУЛАЦИОНЕН ПРОЦЕСПРОЦЕС (ТМПТМП) ецялостният комплекс от последователни операции, изпълнявани с транспортни средства и средства заманипулиране, който осигурява преместване натоварите на определено разстояние по определенатранспортна верига.

ТЕХНОЛОГИЯТЕХНОЛОГИЯ НАНА МАНИПУЛИРАНЕМАНИПУЛИРАНЕ (съответно транспортно-манипулационна технология) е последователността, продължителността, трудопоглащаемостта, начина итехническите средства, с които се изпълняват всичкиоперации от даден манипулационен процес (съответноТМП).

ТЕХНОЛОГИЧНАТЕХНОЛОГИЧНА СХЕМАСХЕМА е графично представяне свъзприети условни знаци на последователността ивръзката между операциите и техническите средства нададен МП и техническите средства за тяхнотоосъществяване.

ТЕХНОЛОГИЧЕНТЕХНОЛОГИЧЕН ПРОЦЕСПРОЦЕС е целенасоченатапоследователност от действия (технологичниоперации) за изменение на състоянието на товара(параметрите, съдържанието и местоположението), т.е. всяко от действията е основано на някакъв естественпроцес и човешка дейност.

ТЕХНОЛОГИЧНАТЕХНОЛОГИЧНА ОПЕРАЦИЯОПЕРАЦИЯ е завършена част оттехнологичния процес, изпълнявана от еднапроизводствена единица (от едно работно място).

ТЕХНОЛОГИЧНАТЕХНОЛОГИЧНА КАРТАКАРТА е работен документ, в койтопълно се отразява технологията (технологичнияпроцес, технологичната операция) и всички данни заорганизиране и реализация на производственияпроцес.

ТЕХНОЛОГИЧЕНТЕХНОЛОГИЧЕН ПРЕХОДПРЕХОД е завършващата част натехнологичния процес.

При разработването на технологии е необходимо да сеспазват следните основни принципи:

СИСТЕМНОСТСИСТЕМНОСТ – да се прилага системният подход приразработване на технологията. Това означава, чесистемата, за която се разработва технологията, трябвада се разглежда като подсистема на сложначовекомашинна система, ако тя съществува;

ИНТЕГРАЦИЯИНТЕГРАЦИЯ – това изисква последователна замяна настрого разделни технологични операции с тяхнатаинтеграция (тяхното обединяване) в един технологиченпроцес;

ГЪВКАВОСТГЪВКАВОСТ – това е създаване на способност къмпренастройване на производствения процес, както наотделните единици (елементи) на технологичниякомплекс, така и на целия технологичен комплекс.

Гъвкавостта още може да се свърже със смяна наобекта на производство. Това още може да се изразисъс способността на производствената система бързои с минимални средства да се адаптира към външнитевъздействия и вътрешните смущения;

МОДУЛНОСТ – това е възможността на системата засъздаване на различни конфигурации с ограничен броймодули (практически едни и същи модули).

Това дава възможност да се осигури компановкатана технологичния комплекс и на неговите елементи, асъщо и на формиране на отделни подсистеми отунифицирани и стандартизирани агрегати и модули;

АВТОМАТИЗАЦИЯАВТОМАТИЗАЦИЯ – да се осигурят възможности заавтоматизация на процесите, както на отделнитеединици на технологичния комплекс, така и на целиятехнологичен комплекс;

СЕРВИЗСЕРВИЗ – да се създадат условия за качествен, бръз иевтин сервиз (поддръжка) на технологичния комплекс.

Към изложените до тук основни принципи, могат да сеприлагат като ВТОРИЧНИ и следните принципи за

изграждане на технологии:

НАДЕЖДНОСТНАДЕЖДНОСТ – да се осигури работоспособността насистемата в предварително определени граници;

УСТОЙЧИВОСТУСТОЙЧИВОСТ – да запазва параметрите натехнологичния процес в предварително определениграници при промяна на външните въздействия върхусистемата;

ВИСОКОВИСОКО КАЧЕСТВОКАЧЕСТВО – да осигури предварителнозададено качеството на производствения процес.

При разработване на човеко-машинни системи и вчастност на транспортно-манипулационни системи е

препоръчително да се спазва следнатапоследователност:

1. Определяне на целта на системата (определяне насистемообразуващия фактор);

2. Определяне на системата като подсистема на по-сложна система;

3. Определяне на границата на изследваната система, т.е. да се определят входа и изхода на системата;

4. Определяне на елементите на системата;5. Определяне на отношенията между елементите;6. Разглеждане на елементите като сложни системи.

Почти всички автори, които пишат за наука, утвърждават, че един от главните елементи, необходими за решаване насложни задачи се явява построяването и след товаизползването на модели.

СЪЩНОСТСЪЩНОСТ, , ОСНОВНИОСНОВНИ ПОНЯТИЯПОНЯТИЯ ИИ ПРИНЦИПИПРИНЦИПИ НАНАМОДЕЛИРАНЕМОДЕЛИРАНЕ..

ИМИТИРАНЕИМИТИРАНЕ – това е да се представи, да се постигнесъщността на едно явление, без да се прибягва къмексперимент с реалния обект.

ИМИТАЦИОННОИМИТАЦИОННО МОДЕЛИРАНЕМОДЕЛИРАНЕ е процес на конструиранена модел на реална система и на постановката заекспериментиране на този модел с цел да се разбереповедението на тази система или да се оценят (врамките на ограниченията, определени от някакъвкритерий или съвкупност от критерии) различнистратегии, които осигуряват функциониране насистемата.

Имитационното моделиране в по-широк смисъл можеда се разглежда като ЕКСПЕРИМЕНТАЛНА И ПРИЛОЖНАМЕТОДОЛОГИЯ, която има за цел:

да опише поведението на системата;да се изградят теории и хипотези, които даобяснят наблюдаваното явление;да използват тези теории за представяне набъдещото поведение на системата, т.е. тезивъздействия, с които могат да се предизвикатизменения на системата и съответно нейнотоуправление.

Много важно за по-нататъшното осмисляне напроцесите е правилно да се формулира понятието модел.

МОДЕЛ – това е представяне на обект, системаили понятия (идея) в някаква форма, различна отформата на тяхното реално съществуване.

Това определение показва, че нашето ежедневие еедна непрекъсната работа (осъзната или не) с огромномножество от модели – при планиране на действията си, при пазаруване, при общуване и т.н.

Моделът може да бъде или точно копие на обекта, или да отразява някои характерни свойства на обекта вабстрактна форма.

Идеята за моделиране има много широк обхват, така чедаването на една пълна класификация на всички функции емного трудно.

Тук се предлагат пет утвърдени и приети катокласическикласически случаяслучая заза приложениеприложение на моделите вкачество на:

средство за описание на действителността;средство за общуване;средство за обучение и тренировка;инструмент за прогнозиране;средство за поставяне на експеримент.

Класификацията на имитационните модели също емногообхватна и трудна, поради което тук е изложенапредложената от А. Дж. Роув систематизация. Тя еконструирана във вид на непрекъснат спектър:

ФИЗИЧНИФИЗИЧНИ МОДЕЛИМОДЕЛИ – това са в най-общ вид материалнимодели, основани на теория на подобието.

Определят се още като макети – уголемени (макро)или умалени (микро).

Отличителна особеност на тези модели е, че те визвестен смисъл (външен) изглеждат подобни намоделирания обект.

АНАЛОГОВИАНАЛОГОВИ МОДЕЛИМОДЕЛИ – при тези модели реалният обектсе представя с някои други свойства, аналогични поповедение с обекта.

Например: Изменението на силата на тока в еднаелектрична верига може да изразява изменението натоваропотока в един ТРФ.

Графичните модели също са аналогови модели.

УПРАВЛЕНЧЕСКИУПРАВЛЕНЧЕСКИ ИГРИИГРИ (делови игри) – при тях човекътвзаимодейства с информацията, постъпила от изхода на еднаЕИМ, която моделира всички други свойства на системата. Тойвзема решения на база на тази информация и тези решения отновосе вкарват в машината в качеството на входна величина и т.н.

МАТЕМАТИЧНИМАТЕМАТИЧНИ МОДЕЛИМОДЕЛИ (символични модели) – при тези моделиповедението на реалният обект се представя чрез математичниформули.

Тези модели винаги са условни.

Математичният модел на реална система е абстрактно формалноописание на обекта, изучаването на който е възможно с математичниметоди.

Сложността и многообразието на функциониране на реалнитесистеми не позволява да се построи абсолютно адекватен математиченмодел.

Чрез математичния модел, с който се описва формализованияпроцес на функциониране на системата , е възможно да се обхванатсамо основните, най-важните и характерни закономерности, като сепренебрегват несъществените фактори.

От това следва, че един много важен елемент намоделирането е използване на абстракцията.

АБСТРАКЦИЯАБСТРАКЦИЯ – това е начин на представяне на единобект, който съдържа или съчетава в себе сисъществени качества или черти на поведение наобекта, но не задължително в тази форма и толковадетайлно, както е в оригинала.

При моделиране на сложни системи, обикновено сеналага използване на съвкупност от няколко модели отпосочените по-горе.

По принцип всички имитационни модели представляватмодели от типа “черна кутия”, което означава, че енеобходимо да се подават сигнали на входа.

Това налага проиграване на имитационните модели, ане решаване. Оттук се налага изводът, че имитационнотомоделиране не е теория, а методология за решаване напроблема.

Имитационното моделиране е експериментиране смодел на реална система.

От тук възникват въпросите:защо се прави това;какви проблеми могат да се появят;какви изгоди могат да се извлекат.

ПРЕДИМСТВАПРЕДИМСТВА ПРИПРИ ИЗПОЛЗВАНЕИЗПОЛЗВАНЕ НАНА МОДЕЛИМОДЕЛИ ЗАЗАИЗСЛЕДВАНЕИЗСЛЕДВАНЕ НАНА РЕАЛНИРЕАЛНИ ОБЕКТИОБЕКТИ

Моделите в повечето случаи са многократно поевтини от реалната система;Моделите по принцип позволяват многократно

проиграване на различни ситуации, понякогахипотетични;Моделите, особено условните, позволяват

изследване на ситуации, водещи до катастрофа, без това да изисква допълнителни големиресурси;В някои случаи моделирането е единственият

инструмент за изследване на процеси;

ПРОБЛЕМИПРОБЛЕМИ ПРИПРИ ЕКСПЕРИМЕНТИРАНЕЕКСПЕРИМЕНТИРАНЕ СС РЕАЛНИРЕАЛНИ СИСТЕМИСИСТЕМИ

Експериментът може да наруши ритъма на работа на реалнатасистема, което да доведе до големи загуби;Ако системата е човеко-машинна (част от елементите са хора), товърху резултата на експеримента може да повлияе т.н. “хауторнскиефект”, изразяващ се в това че хората, чувствайки наблюдениетовърху себе си, могат да изменят своето поведение; Често се оказва много трудно да се поддържат едни и същипараметри на поведение при всеки обект;Експериментът може да изисква много големи извънредни разходи;При експеримент с реалната система не винаги е възможно да сереализират всички конкурентноспособни варианти (алтернативниварианти);Често разработване на “добър” имитационен модел изисква многовреме и е скъп, особено при липса на необходимост от многократниексперименти;Много често един имитационен модел може да изглежда, че добреотразява реалния обект, но в действителност това да не така. Товаможе да доведе до грешно решение и изисква задължителнотестуване на модела;Имитационният модел по принцип е неточен и понякога е многотрудно да се измери неговата точност;Резултатите от експеримента с модела обикновено са числени итяхната точност се определя от броя на значещите цифри, което сеопределя от експериментатора. Тук възниква опасност от“обожествяване на числата”, т.е. да им се припише по-голямозначение, отколкото те имат.

СТРУКТУРАСТРУКТУРА НАНА ИМИТАЦИОННИТЕИМИТАЦИОННИТЕ МОДЕЛИМОДЕЛИ

В общ вид структурата на един модел може да се представи вследния вид:

където:Е е резултатът от действието на системата;Xi - управляеми параметри;Yi - неуправляеми параметри;f - функционалната зависимост между параметрите Xi и

Yi , която определя стойността на Е;

( )ii Y,XfE =

Почти всеки модел представлява в общи линии някаквакомбинация от такива съставляващи я, като:

КОМПОНЕНТИКОМПОНЕНТИ – съставните части, които при определениусловия съставляват системата. Следователно товаса елементите на системата;

ПРОМЕНЛИВИПРОМЕНЛИВИ – те определят свойствата и състояниетона системата, като могат да вземат определенистойности в зависимост от състоянието на системата.

Променливите взимат само стойности, които са определени отвида на функцията. Дефинират се два вида променливи:

•• екзогенниекзогенни променливипроменливи – наричат се още “входни”. Те сепораждат извън изследваната система или се явяват врезултат на въздействие на външни за системата причини. Втеорията те се определят още като “независими”;

•• ендогенниендогенни променливипроменливи – те възникват в вътре в систематаили в резултат на въздействие на вътрешни за систематапричини. Те още се наричат “изходни променливи”. В теориятате се определят още като “зависими”.

ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ – това са величини, които операторът, работещ върху модела може да избира произволно;

ФУНКЦИОНАЛНИФУНКЦИОНАЛНИ ЗАВИСИМОСТИЗАВИСИМОСТИ – те описватповедението на променливите и параметрите вграниците на компонентите или изразяват отношениятамежду компонентите на системата;

ОГРАНИЧЕНИЯОГРАНИЧЕНИЯ – това са границите за изменение настойностите на параметрите или ограничителнитеусловия за разпределяне или разход на едни или другисредства;

ЦЕЛЕВАЦЕЛЕВА ФУНКЦИЯФУНКЦИЯ ((ФУНКЦИЯФУНКЦИЯ НАНА КРИТЕРИЯКРИТЕРИЯ)) – това еточно изобразяване на целите и задачите на систематаи необходимите правила за оценка на тяхнотоповедение.

Специалистите Акоф и Сисиени класифициратосновно два вида цели:

целицели нана съхранениесъхранение – тези цели са свързанисъс запазване или поддържане на някаквиресурси или състояние (комфорт, безопасност ит.н.);

целицели нана придобиванепридобиване – тези цели са свързани спридобиване на нови ресурси (печалба, производителност и т.н.) или достигане наопределено състояние, към което се стремиорганизацията или ръководителят (разширяванена пазара и др.).

Трябва да отбележи, че дори и малки обекти отреалния свят са достатъчно сложни. Почти всичкипроблемни ситуации са достатъчно сложни и включват всебе си почти безкраен брой елементи, отношения, параметри, ограничения и т.н.

Много често се говори за “решаванерешаване нана моделамодела”, въпреки, че имитационните модели се проиграват, а не серешават.

При това положение се търси такова множество настойностите на променливите и параметрите, при коетосистемата се намира в най-доброто състояние(оптимизиране на целевата функция).

Този процес изискване да се отхвърлят голяма част отреалните характеристики на изучаваното събитие и да сеабстрахираме от реалните ситуации само с тезиособености, които пресъздават идеализиран вариант нареалното събитие.

ИЗКУСТВОИЗКУСТВО НАНА МОДЕЛИРАНЕТОМОДЕЛИРАНЕТО

Много автори, които се занимават с теория намоделирането определят този процес като интуитивноизкуство.

ИзкуствотоИзкуството дада сесе моделирамоделира, , тете дефиниратдефинират катокато:способност да се анализира проблема;да се отделят по пътя на абстракцията

съществените му черти;да се избират и по определен начин

модифицират основните предположения, характеризиращи системата;след това да се отработи и усъвършенства

модела до тогава, докато започне да даваполезни за практиката резултати.

Могат да се формулират следните седемуказания при разработване на един модел:

1. да се разложи (декомпозира) общата задача наизследваната система на редица по-прости задачи(подсистеми);

2. точно да се формулира целта на системата; 3. да се потърсят и използват аналози;4. избор на определени обозначения;5. записване на очевидни отношения;6. ако полученият модел се поддава на математично

описание, той да се разшири, в противен случай дасе опростява;

7. да се разглежда специален числен пример, съответстващ на изследваната задача (чрез неямоделът да се тества). Колкото характерните състоянияна числените примери са повече, толкова адекватността намодела е по-вероятна.

Когато един модел е много сложен, неговото “решаване” може дасе окаже много трудна задача.

В такива ситуации се преминава към опростяване на модела.

В най-общ смисъл опростяването на един сложен модел можеда се осъществи по един от следните начини:

превръщане на някои променливи в константи;да се изключат (пренебрегнат) някои променливи или да сеобединят;да се предположи линейна зависимост за някои нелинейни

изследвани величини;да се въведат по-твърди предположения и ограничения;да се положат на системата по-твърди гранични условия.

Специалистите, които се ангажират с разработване на моделина сложни системи и явления трябва да притежават:

оригинално (нетрадиционно) мислене;изобретателност и находчивост; добри и задълбочени познания за системата и физичнитеявления, които трябва да се моделират.

ЛЕКЦИЯ № 3

ОСНОВНИ ПАРАМЕТРИ НАТОВАРНО-РАЗТОВАРНИ ПРОЦЕСИ И

ТЕХНОЛОГИИ

ОСНОВНИОСНОВНИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ НАНА ТОВАРНОТОВАРНО -- РАЗТОВАРНИТЕРАЗТОВАРНИТЕ ПРОЦЕСИПРОЦЕСИ

ТОВАРОПОТОКТОВАРОПОТОК Q – това е количеството товар, което преминавапрез едно производствено звено в дадено направление за определенпериод.

Следователно товаропотокът е вектор.

ОСНОВНИТЕОСНОВНИТЕ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ НАНА ТОВАРОПОТОКТОВАРОПОТОК САСА::

ГОЛЕМИНАГОЛЕМИНА – изразява се с различни мерни единици, в зависимостот целесъобразността – Mg, t, m3, бр.;

НАПРАВЛЕНИЕНАПРАВЛЕНИЕ – може да бъде само с един вид транспорт или сняколко вида транспорт. Обикновено товаропотокът се характеризиракато входящивходящи и изходящиизходящи;

ПМТ(товарна гара)

жпвхQ жп

изхQавтизхQ авт

СТРУКТУРАСТРУКТУРА – определя се от съставящите товаропотока товари итяхното разпределение по видове и товароносимостта на транспортнитесредства. Обикновено товаропотокът се разглеждат като еднороденеднороден иразнороденразнороден;

ИНТЕНЗИВНОСТИНТЕНЗИВНОСТ – това е количеството товар, което сеполучава/изпраща за единица време.

, Mg/h

където:е периодът, през който се изследва товаропотокът, h; - количеството на товара, преминало в дадено направление презПМТ за периода , Mg;

СХЕМАСХЕМА НАНА ТОВАРОПОТОКТОВАРОПОТОК – това е графично изобразяване натоваропотоците през даден обект или между обекти.

На нея се показват по подходящ начин началната и крайната точка натоваропоток, големината, интензивността и др. показатели.

СхематаСхемата нана товаропотокатоваропотока може да бъде мащабнамащабна или немащабнанемащабна.

В зависимост от характера на товаропоток, той се разглежда като:

РЕГУЛЯРЕНРЕГУЛЯРЕН (ДЕТЕРМИНИРАНДЕТЕРМИНИРАН) - параметрите на товаропотока сеприемат са постоянни във времето.

Неравномерността на товаропотоците се отчита с КОЕФИЦИЕНТКОЕФИЦИЕНТ НАНАНЕРАВНОМЕРНОСТНЕРАВНОМЕРНОСТ и показва отклонението на интензивността на товаропотококоло нейната средна стойност. За неговото изчисляване най-често се прилагаследната формула:

където:

е средната стойност на интензивността на товаропоток през периода(най-често за месец) с максимална интензивност, Mg;

- средната стойност на интензивността на товаропоток за целияпериод на изследване, Mg.

КоефициентътКоефициентът нана неравномерностнеравномерност осигурява при оразмеряване натехническата съоръженост на ПМТ да има резерв от преработвателна(пропускателна) възможност.

СТОХАСТИЧЕНСТОХАСТИЧЕН ((НЕДЕТЕРМИНИРАННЕДЕТЕРМИНИРАН, , ВЕРОЯТНОСТЕНВЕРОЯТНОСТЕН)) – параметритена товаропоток се променят във времето, като се характеризират със законзакон зазаразпределениеразпределение, , математичнотоматематичното очакванеочакване, , дисперсиядисперсия, , средноквадратичносредноквадратичноотклонениеотклонение.

maxср

нер ≥=

maxсрQ

ТОВАРООБОРОТТОВАРООБОРОТ - това е количеството товар, което преминавапрез едно производствено звено в двете направления за определенпериод, т.е. това е сумата от входящия и изходящия товаропоток.

ТОВАРОПРЕРАБОТКАТОВАРОПРЕРАБОТКА – това е обемът на манипулиране натоварите в. Тя отчита колко манипулации се извършват с товарите впункта за манипулиране на товарите

, Mgкъдето:

е коефициентът, който показва колко пъти единица товарооборот семанипулира в ПМТ ;

жпизх

жпвх

автизх

автвхт QQQQQ +=+=

тпмантп Q.kQ =

)k1( ман≤манk

ПРОИЗВОИТЕЛНОСТПРОИЗВОИТЕЛНОСТ НАНА ТОВАРНОТОВАРНО--РАЗТОВАРЕНРАЗТОВАРЕН ФРОНТФРОНТ

( ) ( )дирса

цсв

цдирав

цср.ц к1.ТTк.TT −++= −−−s,

врткрср.ц

смкртрф к.к.Q.Т3600.Т.NП = смяна/Mg,

ЛЕКЦИЯ № 4

ТРАНСПОРТНО-МАНИПУЛАЦИОННАХАРАКТЕРИСТИКА

ТРАНСПОРТНОТРАНСПОРТНО--МАНИПУЛАЦИОННАМАНИПУЛАЦИОННА ХАРАКТЕРИСТИКАХАРАКТЕРИСТИКА нанатоваритетоварите ее множество от показатели, които определят:

физичните, химичните, биологичните и др. свойства натовара.геометричните параметри на товара.масовите параметри на товара.якостните праметри на товара.изискванията относно манипулирането, транспортирането искладирането на товара.други характерни параметри и изисквания към транспортно-манипулационните процеси.

КЛАСИФИКАЦИЯКЛАСИФИКАЦИЯ НАНА ТОВАРИТЕТОВАРИТЕ

Според изискванията на транспортно манипулационните процеси, товарите могат да се класифицират по следните признаци:

ПОПО АГРЕГАТНОАГРЕГАТНО СЪСТОЯНИЕСЪСТОЯНИЕТвърди (Единични)НасипниТечниГазообразни

ПОПО НАЧИНАНАЧИНА ТРАНСПОРТИРАНЕТРАНСПОРТИРАНЕ ИИ СЪХРАНЕНИЕСЪХРАНЕНИЕЕдинични и насипни товари, превозвани с открититранспортни средства и съхранявани в открити складовеЕдинични и насипни товари, превозвани с покрититранспортни средства и съхранявани в покрити складовеТечни товари, превозвани в специализирани транспортнисредства и съхранявани в специализирани складовеГазообразни товари, превозвани в специализиранитранспортни средства и съхранявани в специализиранискладове

ПОПО ИЗИСКВАНИЯТАИЗИСКВАНИЯТА ЗАЗА ТРАНСПОРТНОТРАНСПОРТНО--МАНИПУЛАЦИОННИЯМАНИПУЛАЦИОННИЯРЕЖИМРЕЖИМ

РЕЖИМНИРЕЖИМНИ – изискват определени режими (температурен, влажностен и др.)НЕРЕЖИМНИНЕРЕЖИМНИ – не изискват специален режим

ПОПО ФИЗИКОФИЗИКО--ХИМИЧНИТЕХИМИЧНИТЕ СВОЙСТВАСВОЙСТВА НАНА ТОВАРАТОВАРАХИГРОСКОПИЧНИХИГРОСКОПИЧНИСАМОЗАТОПЛЯЩИСАМОЗАТОПЛЯЩИ СЕСЕОТРОВНИОТРОВНИВЗРИВООПАСНИВЗРИВООПАСНИ и ДРДР..

ПОПО СЪВМЕСТИМОСТТАСЪВМЕСТИМОСТТА ПРИПРИ ТРАНСПОРТИРАНЕТРАНСПОРТИРАНЕ ИИ СЪХРАНЯВАНЕСЪХРАНЯВАНЕСС АГРЕСИВНИАГРЕСИВНИ СВОЙСТВАСВОЙСТВАЧУВСТВИТЕЛНИЧУВСТВИТЕЛНИ КЪМКЪМ ВЪЗДЕЙСТВИЕТОВЪЗДЕЙСТВИЕТО НАНА ВЪНШНИВЪНШНИФАКТОРИФАКТОРИНЕУТРАЛНИНЕУТРАЛНИ

ЕДИНИЧНИЕДИНИЧНИ ТОВАРИТОВАРИ

Единични товари са тези, които имат постоянна форма, геометрични размери и съдържание, непроменящи се през целиятранспортно- манипулационен процес.

КЛАСИФИКАЦИЯКЛАСИФИКАЦИЯ НАНА ЕДИНИЧНИТЕЕДИНИЧНИТЕ ТОВАРИТОВАРИ

Единичните товари още се наричат товарнитоварни единициединици

Според начина на манипулиране и транспортиране единичните товари могатда се класифицират в три основни групи:

ТОВАРНИТОВАРНИ ЕДИНИЦИЕДИНИЦИ, , КОИТОКОИТО СЕСЕ МАНИПУЛИРАТМАНИПУЛИРАТ ИИ ТРАНСПОРТИРАТТРАНСПОРТИРАТНЕПОСРЕДСТВЕНОНЕПОСРЕДСТВЕНО –– те имат подходяща форма за складиране, укрепване иманипулиране.

ТОВАРНИТОВАРНИ ЕДИНИЦИЕДИНИЦИ, , ПОЛУЧЕНИПОЛУЧЕНИ КАТОКАТО УЕДРЯВАНЕУЕДРЯВАНЕ НАНА ДРУГИДРУГИ ТОВАРИТОВАРИЧРЕЗЧРЕЗ ТРАНСПОРТНАТРАНСПОРТНА ИЛИИЛИ ПОТРЕБИТЕЛСКАПОТРЕБИТЕЛСКА ОПАКОВКАОПАКОВКА – сандъци, металникутии, картонени кутиикутии ((касикаси отот вълнообразенвълнообразен картонкартон), ), вареливарели, , чуваличували, , пакетипакети. . ВВ тяхтях обикновенообикновено сесе поставятпоставят товаритовари, , коитокоито иматимат относителноотносителномалкималки размериразмери ии иматимат неудобнинеудобни заза транспортиранетранспортиране формаформа ии размериразмери..

УЕДРЕНИУЕДРЕНИ ТОВАРНИТОВАРНИ ЕДИНИЦИЕДИНИЦИ –– получениполучени чрезчрез уедряванеуедряване нана товаритовари ссизползванеизползване нана стандартизиранистандартизирани средствасредства заза уедряванеуедряване: : контейнериконтейнери, , палетипалети, , пакетипакети

ХАРАКТЕРНИХАРАКТЕРНИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ НАНА ЕДИНИЧНИТЕЕДИНИЧНИТЕ ТОВАРИТОВАРИ

МАСАМАСА ((ТЕГЛОТЕГЛО)) –– определя товароподемността на товарно-разтоварните машини и съоръжения, изискванията при складиране и т.н.

ФОРМАФОРМА –– определя начина на манипулиране, укрепване, транспортиране и складиране.

ГЕОМЕТРИЧНИГЕОМЕТРИЧНИ РАЗМЕРИРАЗМЕРИ –– определя изисквания къмтоварохжатните приспособления и при транспортиране.

ВИДВИД НАНА ОПАКОВКАТАОПАКОВКАТА –– определя начина на манипулиране искладиране. . МекаМека, , полутвърдаполутвърда ии твърдатвърда..

ОСОБЕНИОСОБЕНИ СВОЙСТВАСВОЙСТВА –– температура, чупливост, пожароопасност,взривоопасност, абрасивност, влагоустойчивост и др.

КАЧЕСТВАКАЧЕСТВА НАНА ОПОРНАТАОПОРНАТА ПОВЪРХНИНАПОВЪРХНИНА НАНА ТОВАРАТОВАРА –– площплощ,,линейнилинейни размериразмери,, коефициенткоефициент нана триенетриене ии дрдр..

ТЕХНОЛОГИЧНИТЕХНОЛОГИЧНИ ИЗИСКВАНИЯИЗИСКВАНИЯ –– вибрациивибрации, , начинначин нана хващанехващане((закачванезакачване), ), обръщанеобръщане ии дрдр..

НАСИПНИНАСИПНИ ТОВАРИТОВАРИ

НАСИПЕН ТОВАР е съвкупност от:късове с различна големина и неопределена форма;илидребни еднородни частици (зърна), които са с относителноеднакви форма и размери;или

прахообразни частици.

Насипният товар няма определена форма. Той заема формата насъда или на транспортното средсво, в което е поставен. В свободносъстояние те заемат форма, получена в резултат на гравитационнитесили и силите на триене между отделните частици.

Насипните товари заемат средна група между твърдите и течнитетовари, характерна с ограничена подвижност на частиците една спрямодруга.

Като примери за насипни товари могат да се посочат: въглища, руди, чакъл, пясък, пръст, варовик, цимент, гипс, зърнени храни, брашно, химически продукти и др.

ОСНОВНИОСНОВНИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ НАНА НАСИПНИТЕНАСИПНИТЕ ТОВАРИТОВАРИ

1. 1. ЕДРИНАЕДРИНА ((ЗЪРНОМЕТРИЧЕНЗЪРНОМЕТРИЧЕН СЪСТАВСЪСТАВ)) – това е количественотоили процентното разпределение на частиците по големина.

Големината на частиците (късовете, зърната) се характеризира стрите взаимноперпендикулярни размера, измерени така, че единият оттях (например размерът а) да бъде най-големия за съответния къс.

Насипният материал е съставен от различни по големина късове, най-големите от който са с размер , а най-малките – с .maxa mina

Едрината на даден насипен товар се определя чрез ситовситов анализанализ -последователно пресяване на проба от материала през сита споследователно намаляващи диаметри на отвори

В зависимост от броя на ситата се получават фракции от различенклас. Класът на фракцията се определя от размера на отворите на двепоследователни сита;

Количеството материал във всеки клас, изразено в процент oтобщото количество в пробата, представлява едрината илизърнометричният състав на насипния материал.

СТЕПЕНТАСТЕПЕНТА НАНА ЕДНОРОДНОСТЕДНОРОДНОСТ НАНА НАСИПНИТЕНАСИПНИТЕ ТОВАРИТОВАРИ ПОПОЕДРИНАЕДРИНА НАНА КЪСОВЕТЕКЪСОВЕТЕ - определя се от отношението

Въз основа на това отношение материалите се подразделят на:

СОРТИРАНИ МАТЕРИАЛИ - при ;

НЕСОРТИРАНИ МАТЕРИАЛИ – при .

ФОРМАФОРМА НАНА КЪСОВЕТЕКЪСОВЕТЕ НАНА НАСИПНИЯНАСИПНИЯ МАТЕРИАЛМАТЕРИАЛнеправилна, многостеннапризматична до игловидна с остри ръбовенеправилна кръглалюспообразнапръчковиднанишковидна (влакнеста)

max ≤

2. 2. ПЛЪТНОСТПЛЪТНОСТ –– това е масата, която съдаржа в единица обем нададен тяло или материал; Плътността се и измерва в kg/m3.

СПЕЦИФИЧНАСПЕЦИФИЧНА ПЛЪТНОСТПЛЪТНОСТ - се получава от отношението насухата маса (изсушена при около 105°С) към чистия обем на късовете(без порите, запълнени с въздух или вода между отделните късове).

Експериментално чистият обем на проба материал се определячраз измерване в градуиран стъклен цилиндър на изместената вода припотопяване на пробата в нея.

ОБЕМНАОБЕМНА ПЛЪТНОСТПЛЪТНОСТ –– това е масата, съдържаща се в единицаобем от материала в свободно насипно състрянне (обемът накъсовете и порите между тях).

Експериментално е установено, че намаляването на едрината наматериалите (натрошаването им последователно на по-дребни късове) води до намаляване на обемната плътност, поради относителнотоувеличаване на частта на порите между отделните късове (частици).

Увеличаването на влажността на материалите (запълването напорите между късовете с вода) води до увеличаване на обемнатаплътност. Това влияние на влажността е много по-силно при по-ситнитеи прахообразни материали, както и при несортираните (с прахообразнафракция), отколкото при материали с едри късове и сортираниматериали.

Уплътняването на насипните материали (чрез натиск, тръскане, вибриране) води до увеличаване на обемната плътност, което еиндивидуално за всеки материал, неговата едрина и влажност.

3. 3. СПЕЦИФИЧНОСПЕЦИФИЧНО ИИ ОБЕМНООБЕМНО ТЕГЛОТЕГЛОСПЕСИФИЧНОСПЕСИФИЧНО ТЕГЛОТЕГЛО - теглото на сухия насипен материал,

отнесено към единица от чистия му обем, N/m3.

ОБЕМНООБЕМНО ТЕГЛОТЕГЛО –– теглото на материала, отговарящ на единицасвободно насипан обем, N/m3.

Обемното тегло на насипните товари се използуват за изчисляванена съпротивленията на движение, както и за якостните оразмеряванияна елементи на товарно-разтоварните машини.

4. 4. ВЛАЖНОСТВЛАЖНОСТ - това е съдържанието на влага в материала :химически свързана с веществото на материала;хигроскопична влага, всмукна от въздуха;външна влага

която обвива частиците на материала с тънка водна ципай се задържа към тяхо от кохезионните сили - молекулярнамолекулярнавлагавлага,коятозапълва кухините между частиците - гравитационнагравитационнавлагавлага,,

Наспни товари, съдържащи самосамо химическихимически свързанасвързана влагавлага, сенаричат сухисухи. Това състояние те достигат при изсушаване в сушилна стемnература на въздуха –около +105 Со.

Насипни материали, които се съхраняват продължително времезащитени от външни атмосферни влияния и които съдържат самосамохимическихимически свързанасвързана ии хигроскопичнахигроскопична влагавлага, се наричат въздушновъздушно сухисухиили естественоестествено влажнивлажни.

Насипни материали, съдържащи външнавъншна влагавлага, се наричат влажнивлажни. При влажнитевлажните материали гравитационнатагравитационната влагавлага обикновено бързобързо

сесе изцеждаизцежда (при кратковременно съхранение или притранспортирането) и в тях остава само молекулярнатамолекулярната влагавлага.

В някои случаи припри голямоголямо съдържаниесъдържание нана гравитационнагравитационна влагавлаганасипните материали се наричат мокримокри.

Когато гравитационнатагравитационната влагавлага изцяло запълнизапълни поритепорите междумеждучастицитечастиците ии изтласкаизтласка напълнонапълно въздухавъздуха отот материаламатериала, той добива вид наполутечна мъчноподвижна маса и губигуби качествотокачеството сиси нана насипеннасипен товартовар. Това особено се отнася за ситните, прахообразните и несортиранитематериали с голям процент прахообразна фракция (например мокраглинеста почва, гасена вар и др.).

5. 5. ПОДВИЖНОСТПОДВИЖНОСТ НАНА НАСИПНИТЕНАСИПНИТЕ ТОВАРИТОВАРИ. ВЪТРЕШНОВЪТРЕШНО ТРИЕНЕТРИЕНЕ ИИ СЦЕПЛЕНИЕСЦЕПЛЕНИЕ

ЧастицитеЧастиците на насипните материали се отличават от течните по това, чечастиците им имат ограничена подвижност вследствие на значителните силисили нанатриенетриене и сцеплениесцепление междумежду тяхтях.

СтепентаСтепента нана подвижностподвижност на материалите в най-общия случай сехарактеризира с големината на тангенциалната съпротивителна сила Ft , коятотрябва да се преодолее, за да се получи плъзгане (срязване) между частиците наматериала, респ. движение на един слой материал спрямо друг.

където: е нормалният натиск на материала в плоскостта на плъзгането в N;-- коефициентът на вътрешно триене, равен на тангенса на ъгъл навътрешно триене;-- силата на сцепление, отнесена към единица от повърхнината наплъзгане, Ра;-- повърхнина на плъзгане, m2.

Като се отчете, че:

тогава:

N,A.cf.FF nt +=

δ= tgf δ

τ=AFt σ=

където: е пределното тангенциално напрежение, при което настъпва плъзгане(срязване) в материала, Ра;

- нормалното напрежение в плоскостта на плъзгане, Ра.

УРЕД ЗА ЕКСПЕРИМЕНТАЛНООПРЕДЕЛЯНЕ НА ПОКАЗАТЕЛИТЕ и

НА ПОДВИЖНОСТТА НАНАСИПНИТЕ ТОВАРИ

ctg. +δσ=τ

ЪГЪЛЪГЪЛ НАНА ЕСТЕСТВЕНИЯЕСТЕСТВЕНИЯ ОТКОСОТКОС -- ъгълътъгълът нана наклонанаклона къмкъмхоризонталнатахоризонталната равнинаравнина, която се получава припри свободносвободно изсипванеизсипване нанасипния товар, като изсипването не се извършва от височина

УРЕДИ ЗА ЕКСПЕРИМЕНТАЛНООПРЕДЕЛЯНЕ НА ЪГЪЛА НАЕСТЕСТВЕНИЯ ОТКОС

СХЕМА ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НАЪГЪЛА НА ЕСТЕСТВЕНИЯ

ОТКОС

6. 6. КОЕФИЦИЕНТКОЕФИЦИЕНТ НАНА ВЪНШНОВЪНШНО ТРИЕНЕТРИЕНЕ -- коефициентътна триене между насипния товар и твърди плоскости (материали).

7. 7. АБРАЗИВНОСТАБРАЗИВНОСТ -- свойството на насипните товари даизносват повърхности (материали) при плъзгане потях.

СтепентаСтепента нана абразивностабразивност зависи от твърдосттатвърдостта, форматаформата иразмеритеразмерите нана отделнитеотделните късовекъсове.

8. 8. СЛЯГАНЕСЛЯГАНЕ ((УЛЯГАНЕУЛЯГАНЕ)) - свойството на някои насипниматериали да намаляват своята подвижност при по-продължителнопрестояване в натрупано състояние.

Например: при складиране на дебели пластове, при съхранение вбункери, силози, в торби и др. Опасността от слягане сесе увеличаваувеличава сувеличаванеувеличаване нана дебелинатадебелината нана пластапласта и влажносттавлажността нана материаламатериала. Най-многослягат долните пластове. Това може да доведе до сводообразуванесводообразуване(задръстване) и неизтичаненеизтичане нана материаламатериала.

За борба срещу това явление при бункери за слягащи материали сеизползуват различни устройства (механични, пневматични, вибрационни и др.), които разрохкватразрохкват материала и подпомагат изтичането му.

9. 9. ЛЕПЛИВОСТЛЕПЛИВОСТ - свойството на насипни материали, особено въввлажно състояние, да полепват здраво към повърхност от другматериал.

10. 10. КОРОЗИОННОСТКОРОЗИОННОСТ -- корозионното въздействие на товаравърху околнитепредмети (химически продукти, въглищна шлака и др.).

Това изискват специални мерки, като противокорозионни ипластмасови покрития или използуване на специални материали.

11. 11. ПОЖАРООПАСНОСТПОЖАРООПАСНОСТ ИИ ВЗРИВООПАСНОСТВЗРИВООПАСНОСТ -- свойствотона насипните материали да горят или да се взривяват.

Това налага специални мерки при транспортирането, складиранетои манипулирането им

12. 12. ТРОШЛИВОСТТРОШЛИВОСТ -- свойството на частиците на насипниятоварршават или стриват.

Това изисква подбиране на подходящи технологии за мнипулиранеи транспортине.

Могат да се набележат и други свойства на насипните товари, катохигроскопичностхигроскопичност, отделянеотделяне нана вреднивредни газовегазове, склонностсклонност зазазамръзванезамръзване и дрдр.

ЛЕКЦИЯ № 5

ОСНОВНИ ПАРАМЕТРИ НАТОВАРНО-РАЗТОВАРНАТА ТЕХНИКА

ОСНОВНИОСНОВНИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ НАНА ТОВАРНОТОВАРНО--РАЗТОВАРНАТАРАЗТОВАРНАТАТЕХНИКАТЕХНИКА

ОСНОВНИОСНОВНИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ - това са показателите, които характеризиратглавните технически и експлоатационни качества на товарно-разтоварната техника.

ТЕХНИЧЕСКАТЕХНИЧЕСКА ХАРАКТЕРИСТИКАХАРАКТЕРИСТИКА – това е съвкупността от основнитепараметри на една ТРМ.

ОБЩИОБЩИ ОСНОВНИОСНОВНИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ – това са основните параметри, коитоса характерни за всички видове и типове машини.

ГРУПОВИГРУПОВИ ОСНОВНИОСНОВНИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ - това са основните параметри, които са характерни за определена група машини.

СПЕЦИФИЧНИСПЕЦИФИЧНИ ОСНОВНИОСНОВНИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ - това са основнитепараметри, които са характерни за определена тип машини.

При разработване на параметрите на ПТМ трябва да се отчитатизискванията на производствените процеси, за които тя е предназначена.

За да се осигури модулност в процесите на проектирането, производството и експлоатацията товарно-разтоварните машини енеобходимо редът на стойностите на техническите параметри, да сеподчинява на строго определена закономерност, като същевременноосигурява достатъчно добра гъстота.

ЗаЗа ПТМПТМ найнай--удобноудобно заза тазитази целцел ее геометричнатагеометричната прогресияпрогресия..Математичният израз на геометрична прогресия от ii члена и частно ϕϕ е:

Изборът на геометричната прогресия е направен, тъй като тя имаредица свойства, които позволяват да се постигнат посочените по-гореизисквания, а именно:

АкоАко всекивсеки членчлен нана геометричнатагеометричната прогресияпрогресия сесе умножиумножи ссконстантаконстанта ((напримернапример bb) ) сесе получаваполучава отновоотново геометричнагеометричнапрогресияпрогресия сс промененпроменен постояненпостоянен множителмножител ::

1i2i32 a,а,.......,а,а,а,а −− ϕϕϕϕϕ

1i2i32 ab,аb,.......,аb,аb,аb,аb −− ϕϕϕϕϕ

Ако всеки член на една геометрична прогресията с частно ϕ сеумножи със съответния член на друга геометрична прогресия с частноψψ ( ) се получава отново геометричнапрогресия с постоян ен множител и частно ϕϕ..ψψ :

Ако всеки член на геометричната прогресия се повдигне напроизволна степен (например mm) се получава отново геометричнапрогресия с нови постоянен множител и частно :

В най-общия случай за отделните и когато са обвързани помежду сис функционални зависимости. За изграждане на параметричен ред натехническите параметри на ПТМ, трябва да се реши проблемът заосигуряване на единност, еднозначност, гъстота и обвързаност междутях, така че да се постигнат поставените цели.

1232 −− ψψψψψ ii c,c,.......,c,c,c,c

1232 −− ϕψϕψϕψϕψϕψ ii )(ac,)(ac,.......,)(ac,)(ac),(ac,ac

1232 −− ϕϕϕϕϕ immimmmmmmmmm )(a,)(a,.......,)(a,)(a,a,a

За изграждане на параметричен ред на техническитепараметри на ПТМ, трябва да се реши проблемът за осигуряване наединностединност, еднозначностеднозначност, гъстотагъстота и обвързаностобвързаност между тях, така че да сепостигнат поставените цели.

Това се постига, като се спазят следните правила:

ВВ границитеграниците нана всекивсеки единедин отот интервалитеинтервалите 0.0010.001--0.010.01; ; 0.010.01--0.10.1; ; 0.10.1--1.01.0; ; 1.01.0--10.010.0; ; 10.010.0--100.0100.0; ; 100.0100.0--1000.01000.0 ии тт..нн. . дада сесе съдържатсъдържат еднакъведнакъв бройбройчленовечленове нана геометричнатагеометричната прогресияпрогресия..

Ако се използва десетичнатадесетичната бройнабройна системасистема, това се удовлетворява, когато отношението междумежду последнияпоследния и първияпървия членчлен в интервала е 1010, т.е. технически параметри на ПТМ могат да се съставят независимиредове, основани на геометричната прогресия в зависимост отподбора на коефициента и частното й, т.е. могат да се създадаттолкова на брой редове, колкото пожелаем. Същевременно се създававъзможност, за обвързване на параметрите между си

10a.a 1i

1i1 =ϕ=ϕ −

ПроизведениетоПроизведението междумежду двадва произволнипроизволни членачлена нана геометричнатагеометричнатапрогресияпрогресия дада представлявапредставлява същосъщо членчлен нана тазитази геометричнагеометричнапрогресияпрогресия..Това е възможно само, ако постоянния множител е равен на

единица ( ), защото:

При това положение частното се определя чрез формулата:

От изложеното до тук се вижда, че:- акоако изберемизберем броятброят нана елементитеелементите нана техническитетехническите параметрипараметри ввграницитеграниците нана избранитеизбраните интервалиинтервали дада бъдебъде 10, 10, тото

- акоако изберемизберем броятброят нана елементитеелементите нана техническитетехническите параметрипараметри ввграницитеграниците нана избранитеизбраните интервалиинтервали дада бъдебъде 5, 5, тото

- акоако изберемизберем броятброят нана елементитеелементите нана техническитетехническите параметрипараметри ввграницитеграниците нана избранитеизбраните интервалиинтервали дада бъдебъде 20, 20, тото

1a =c.b2cb .a.a..a ϕ=ϕϕ

1i 10−=ϕ

26,1101010 ==ϕ

6,11055 ==ϕ

12,1102020 ==ϕ

ОСНОВНИТЕОСНОВНИТЕ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ на ТРМ могат да се обособят главно вчетири групи:

МАСОВИМАСОВИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ – това са параметрите, коитохарактеризиратмасата на ПТМ и съоръженията към него; масата натоварите, които могат да се обработват, натоварването върху терена ит.н.

ГЕОМЕТРИЧНИГЕОМЕТРИЧНИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ – това са параметрите, коитоопределят максималните и минималните линейни размери на ПТМ вработно, неработно и транспортно състояние, както и на площадките, които те обслужват.

КИНЕМАТИЧНИКИНЕМАТИЧНИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ – това са параметрите на всичкидвижещи се механизми и звена на ПТМ при нейното функциониране итранспортиране.

ЕКСПЛОАТАЦИОННИЕКСПЛОАТАЦИОННИ ПАРАМЕТРИПАРАМЕТРИ – това са параметрите, коитоопределят експлоатационните възможности на ПТМ.

Подробно разясняване на отделните параметри ще бъдат излаганипо-нататък, когато се разглеждат отделните видове машини и съоръжения

Тук ще разгледаме по-подробно някои от най-важнитеексплоатационни параметри.

ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ – в най-общ вид това е произведенатапродукция за единица време.

При товарно-разтоварните процеси това е манипулиранотоколичество товар за единица време В някои случай (напр. при пътническиасансьори, ескалатори и др.), това е броя на хората, обслужени заединица време.

В зависимост от мерната единица на обработения товар:

МАСОВАМАСОВА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ – обработеното количествотовар се измерва в теглови единици ( kg, Mg, t );

ОБЕМНАОБЕМНА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ – обработеното количествотовар се измерва в обемни единици, (m3 );

БРОЙНАБРОЙНА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ – обработеното количествотовар се измерва в бройки (бр.).

В зависимост от продължителността на единицата време:

ЧАСОВАЧАСОВА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ;;СМЕННАСМЕННА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ;;ДЕНОНОЩНАДЕНОНОЩНА ПРОИЗВОДИТЕЛНСТПРОИЗВОДИТЕЛНСТ;;СЕДМИЧНАСЕДМИЧНА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ;;МЕСЕЧНАМЕСЕЧНА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ;;ГОДИШНАГОДИШНА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ;;ЗАЗА ЦЕЛИЯЦЕЛИЯ ЕКСПЛОАТАЦИОНЕНЕКСПЛОАТАЦИОНЕН ПЕРИОДПЕРИОД ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ –обикновено тя се използва при стратегически изследвания.

В зависимост от експлоатационните условия (ще дефинираме самочасова производителност):

ТЕОРЕТИЧНАТЕОРЕТИЧНА ((КОНСТРУКТИВНАКОНСТРУКТИВНА) ) ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ (Пк) – товае производителността, която една ТРМ за строго определенатехнология може да реализира за един час непрекъсната работа смаксимална маса на товара (Mg/h; m3/h; бр./h);

ТЕХНИЧЕСКАТЕХНИЧЕСКА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ (Пт) - това е производителността, която една ТРМ за строго определена технология може да реализира за единчас непрекъсната работа с отчитане на реалната маса на обработвания товар(с отчитане на използването на ТРМ по товароподемност).

, (Mg/h; m3/h; бр./h)

където:е коефициентът за използване на ТРМ по товароподемност.

е масатамасата нана товаратовара, която ТРМ с циклично действие обработва на единцикъл, съотв. линейнотолинейното натоварваненатоварване на ТРМ с непрекъснато действие, Mg, съотв. Mg/m;

- номиналнатаноминалната товароподемносттовароподемност на ТРМ с циклично действие, съотв. номиналнотономиналното линейнотолинейното натоварваненатоварване на ТРМ с непрекъснато действие, Mg, съотв. Mg/m.

ктт П.kП =

тт q

qkилиGGk ==

тт q,G

мм q,G

ЕКСПЛОАТАЦИОННАЕКСПЛОАТАЦИОННА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ (Пе) - това епроизводителността, която една ТРМ за строго определенатехнология може да реализира за един час непрекъсната работа сотчитане на използването на регламентираното използване намашината по време и на реалната маса на обработвания товар (ссотчитанеотчитане нана използванетоизползването нана ТРМТРМ попо времевреме ии попо товароподемносттовароподемност).

, (Mg/h; m3/h; бр./h)където:

е коефициентъткоефициентът заза използванеизползване нана ТРМТРМ попо времевреме. Тук се отчитат саморегламентираните престои.

където:е общатаобщата продължителностпродължителност нана периодапериода, сс коетокоето ТРМТРМ разполагаразполага зазаработаработа презпрез еднаедна календарнакалендарна годинагодина, h;

- общатаобщата продължителностпродължителност нана периодитепериодите заза всичкивсички регламентиранирегламентиранипрестоипрестои заза еднаедна календарнакалендарна годинагодина. Тук се отчитат престоите зарегламентирани ремонти, техническо поддържане, престои започивка, регламентирани престои по атмосферни причини и др., h;

ктвртвре П.k.kП.kП ==

ровр T

ФАКТИЧЕСКАФАКТИЧЕСКА ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ (Пф) - това епроизводителността, която една ТРМ действително (фактически) ереализирала средно за един час работа в конкретни условия иорганизация за определен изминал период.

, (Mg/h; m3/h; бр./h)

където:е действителнодействително ((фактическифактически) ) манипулиранотоманипулираното количествоколичество товартовар заза

периодпериод сс продължителностпродължителност , Mg;

- продължителносттапродължителността нана периодпериод отот времевреме, , презпрез койтокойто машинатамашината ееработилаработила (с отчитане на всички регламентирани и

нерегламентирани престои), h.

фф T

фQфT

Производителността на една ТРМ може да се определи основно подва начина:

АНАЛИТИЧНОАНАЛИТИЧНО – припри тозитози подходподход сесе създавасъздава математиченматематичен моделмодел нанатехнологичниятехнологичния процеспроцес и чрез записване на най-вероятните стойностина елементите на отделните операции се изчислявапроизводителността. Трябва да се има предвид, че получената стойност за

производителността е тази, която се очаква да бъде постигната приопределени условия;

ПРАКТИЧЕСКИПРАКТИЧЕСКИ - припри тозитози подходподход припри реалнореално реализиранереализиране нанатехнологичниятехнологичния процеспроцес сесе извършваизвършва измерванеизмерване нана реализиранатареализиранатапроизводителностпроизводителност..Обикновено тази производителност е по-малка от теоретично

изчислената, тъй като при нейното определяне се отчитат и някоислучайни фактори, които при математичното моделиране не-винаги сеотчитат.

ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ НАНА ТОВАРНОТОВАРНО -- РАЗТОВАРНИРАЗТОВАРНИ МАШИНИМАШИНИ ССЦИКЛИЧНОЦИКЛИЧНО ДЕЙСТВИЕДЕЙСТВИЕ

В общ вид масовата конструктивна часова производителност на една ТРМ сциклично действие се определя по формулата:

, Mg/h

където:е продължителността на един цикъл на ТРМ, s.

Когато трябва да се изчислява обемна производителност на мястотона се записва обема на обработвания за един цикъл товар , апри бройна производителност, съответно броят на ТЕ, които сеобработват на един цикъл .

к G.T

3600П =

мG мV

ЦИКЪЛЦИКЪЛ НАНА ТРМТРМ – това е съвкупност от непрекъснато повтарящи сев определена последователност операции на работния елемент с или безтовар, който се връща в начално (изходно) състояние.

При определяне на продължителността на цикъла трябва да се имапредвид, че при реализацията му е възможно съвместяване(едновременно извършване) на някои операции.Той, както отбелязахме, есъставен от два вида операции – основниосновни и спомагателниспомагателни.

ОСНОВНИОСНОВНИ са всички операции, свързани с пространственотопреместване на товара, респ. на работния елемент на ТРМ – повдигане испускане, хоризонтално преместване на механизмите, завъртане околовертикалната ос, наклоняване и др.

СПОМАГАТЕЛНИСПОМАГАТЕЛНИ са всички операции, които осигуряватизпълнението на основните – хващане и освобождаване на товара, загребване, изсипване, ориентиране и др.

където:е броятброят нана основнитеосновните операцииоперации заза единедин цикълцикъл ( i = 1,2 …I ), бр.;

- броятброят нана спомагателнитеспомагателните операцииоперации заза единедин цикълцикъл ( j = 1,2 …J ), бр.;

- продължителносттапродължителността нана ii--тата основнаосновна операцияоперация, s;

- продължителносттапродължителността нана j--тата спомагателнаспомагателна операцияоперация, s;

- коефициентът, който отчита едновременното извършване наосновните операции ( ).

Тук ще изложим как се определя продължителността та цикъла за тритехарактерни вида ТРМ с циклично действие: кранове от мостов вид; кранове отстрелови вид; кари и товарачи. Обикновено основните операции се определятаналитично чрез изминат път с определена скорост. Когато това е трудно запостигане, се приемат нормативи определени чрез наблюдения и хронометриране, което е характерно за спомагателните операции.

∑∑==

1jспj

1iоснiеднц tt.kT

iоснt

jспt

еднk1k0 едн ≤<

КРАНОВЕКРАНОВЕ ОТОТ МОСТОВМОСТОВ ВИДВИД

където:

е общата височина, на която се повдига и спуска товара приманипулирането му по време на един цикъл, m;

- общото разстояние, на което се премества количката, съотв. крана при манипулиране на товара по време на един цикъл, m;

- средната скорост на движение съотв. при повдигане испускане на товара, на количката и на крана, m/s;

- средната продължителност на спомагателните операции, съотв. за хващане, освобождаване и успокояване на товара, s.

успосвхвкр

кол

с/педнц ttt)

VH(kT +++++=

с/пH

кркол L,L

крколс/п V,V,V

успосвхв t,t,t

КРАНОВЕКРАНОВЕ ОТОТ СТРЕЛОВИСТРЕЛОВИ ВИДВИД

където:е сумарният ъгъл на повдигане и спускане на стрелата, съотв. наизменение на излета на стрелата по време на един цикъл, rad;

- сумарният ъгъл на завъртане на крана по време на един ъгъл, rad;

- ъгловата скорост на повдигане и спускане на стрелата, съотв. на завъртане на стрелата, rad/s.

успосвхвкр

стр

с/педнц ttt)

VH(kT +++

стрα

крβ

крстр ,ωω

КАРИКАРИ ИИ ТОВАРАЧИТОВАРАЧИ

където:

е броят на операциите, от които е съставен цикъла, бр.;

- средната продължителност на ii-та операция, s.

1iiеднц tkT

ПРОИЗВОДИТЕЛНОСТПРОИЗВОДИТЕЛНОСТ НАНА ТОВАРНОТОВАРНО -- РАЗТОВАРНИРАЗТОВАРНИ МАШИНИМАШИНИ ССНЕПРЕКЪСНАТОНЕПРЕКЪСНАТО ДЕЙСТВИЕДЕЙСТВИЕ

В общ вид часовата конструктивна производителност на ТРМ снепрекъснато действие се представя с формулата:

, Mg/hкъдето:

е конструктивната скорост на линейно преместване на работнияелемент на ТРМ, съотв. на товара, m/min.

Когато трябва да се изчислява обемнаобемна производителностпроизводителност на мястотона се записва обема на обработвания товар, разположен на единлинеен метър , а при бройна производителност, съответно броят наТЕ, разположени на един линеен метър .

Тук са характерни два основни случая – когато товарът се премествав непрекъснатнепрекъснат потокпоток и когато товарът се премества на порции, съотв. натоварнитоварни единициединици.

ммк V.q.60П =

мqмv

НАСИПНИНАСИПНИ ТОВАРИТОВАРИ, , ПРЕМЕСТВАНИПРЕМЕСТВАНИ ВВ НЕПРЕКЪСНАТНЕПРЕКЪСНАТ ПОТОКПОТОК

Линейното натоварване в този случай е:

където:е срeдната стойност на напречното сечение на насипния товар, m2;

- плътността на насипния товар, kg/m3.

Тогава, ако скоростта е зададена в m/s, може да се запише:

, Mg/h

VмL=1 m

ттм .Fq γ=

мттк V..F.6,3П γ=

НАСИПНИНАСИПНИ ТОВАРИТОВАРИ, , ПРЕМЕСТВАНИПРЕМЕСТВАНИ НАНА ПОРЦИИПОРЦИИ

При пренасяне на насипни товари на порции линейното натоварване е:

, kg/mкъдето:

е разстоянието между две съседни вместимости (кофи) на машинатас непрекъснато действие, m;

- обемът на една вместимост, m3;

Тогава

, Mg/h

тм .avq γ=

мтк V..av.60П γ=

ЕДИНИЧНИЕДИНИЧНИ ТОВАРИТОВАРИ

Тук линейното натоварване е:

, kg/m

Когато трябва да се изчисли бройната производителност , то

, бр./h

ПриПри ТРМТРМ ии съоръжениясъоръжения сс непрекъснатонепрекъснато действиедействие (за разлика от ТРМс циклично действие) производителносттапроизводителността нене зависизависи отот разстояниеторазстоянието, накоето се пренася товара.

аGq т

мк V.a1.3600П =

При насипни товари ъгълътъгълът нана наклонанаклона нана трасетотрасето и скоросттаскоростта нанадвижениедвижение в известна степен оказват влияние върху площта на сечениетона насипните товари и следователно влияят върху производителността.

Теоретично сечението на насипния товар върху равнина може да сеприеме,че е равностранен триъгълник, основата на който е широчината наработния елемент BB.

Ъгълът между катета и основата е равен на ъгълаъгъла нана естественияестествения откосоткосна насипния материал. В действителност по време на работа върху материала имадопълнителни въздействия, които променят параметрите на напречното сечение, аименно:

инерционниинерционни силисили отот движениетодвижението нана работнияработния елементелемент, които са насочениобикновено във всички посоки, в резултат статичният ъгъл на естествен откоссе изменя до динамичния ъгъл на естествен откос;гравитационнигравитационни силисили, породени от наклона на транспортиращата машинаспрямо хоризонталата – тя може да породи търкаляне на частиците;скоросттаскоростта нана движениедвижение нана товаратовара или ветровиветрови силисили – пораждат търкаляне илиотвяване на частиците.

αс αд αд

В процеса на проектиране и експлоатация на ТРМ с непрекъснато действиеизборът на най-подходяща производителност може да се осъществи по различниначини. Тук ще отбележим основните от тях:

ЧрезЧрез промянапромяна нана , съотв. нана :увеличаванеувеличаване нана широчинаташирочината BB нана работнияработния елементелемент;чрезчрез изменениеизменение нана профилапрофила нана работнияработния елементиелементи, съотв. нана сечениетосечението нанатоваратовара;чрезчрез поставянепоставяне нана преградипрегради нана работнияработния елементелемент припри наклоненонаклонено трасетрасе нана

ъгълъгъл спрямоспрямо хоризонталатахоризонталата;чрезчрез изменениеизменение нана обемаобема нана кофитекофите ии количкитеколичките; ; чрезчрез изменениеизменение нана разстояниеторазстоянието междумежду кофитекофите, , количкитеколичките илиилиединичнитеединичните товаритовари..

ЧрезЧрез изменениеизменение нана скоросттаскоростта нана работнияработния елементелемент, , съответносъответно нана товаратовара;;ЧрезЧрез намаляваненамаляване нана инерционнитеинерционните силисили, , действащидействащи върхувърху товаратовара;;ЧрезЧрез управлениеуправление нана коефициентитекоефициентите ии

αд αд

тF тq

врk тk

РЕЖИМРЕЖИМ НАНА РАБОТАРАБОТА НАНА ТОВАРНОТОВАРНО--РАЗТОВАРНИТЕРАЗТОВАРНИТЕ МАШИНИМАШИНИ

РежимРежим нана работаработа нана ТРМТРМ е съвкупност от фактори, които влияятвърху умората на материала на съставните елементи на машината иопределят тяхната дълготрайност и оттук на цялата машина. Следователно те определят условията за експлоатация на ТРМ. (БДСБДС89168916--81, 81, ISOISO 43014301).

Тук ще разгледаме два аспекта на режима на работа на ТРМ. Условноще ги наречем конструктивен режим на работа и експлоатационен режимна работа.

КОНСТРУКТИВНИЯТКОНСТРУКТИВНИЯТ РЕЖИМРЕЖИМ НАНА РАБОТАРАБОТА е този, който се залагав процеса на конструиране на ТРМ, т.е. на базата на този режим сеоразмеряват съставните й елементи и се определят условията при коитотрябва да се експлоатира машината.

ЕКСПЛОАТАЦИОНЕНЕКСПЛОАТАЦИОНЕН РЕЖИМРЕЖИМ НАНА РАБОТАРАБОТА е този режим, в койтореално се експлоатира една ТРМ.

ТоваТова означаваозначава, , чече еднаедна ТРМТРМ конструиранаконструирана заза определенопределен режимрежим нанаработаработа, , можеможе дада сесе експлоатираексплоатира вв другдруг режимрежим, , койтокойто можеможе дада бъдебъде попо--леклекилиили попо--тежъктежък отот конструктивнияконструктивния..

При това положение се изменят параметрите на експлоатация. Трябва да се отбележи, че в реални условия има много честонесъвпадение между експлоатационния и конструктивния режими наработа на една ТРМ.

Прието е [БДС 8916-81, ISO 4301] за ТПМ да се определят режимите наработа на металнатаметалната конструкцияконструкция и на отделнитеотделните механизмимеханизми.

Режимът на работа на машините като цяло се определя от режима наработа на главнияглавния подеменподемен механизъммеханизъм.

Според [ISO 4301] режимът на работа се определя от два фактора –класклас нана използванеизползване и класклас нана натоварваненатоварване, като всекивсеки режимрежим сесекласифициракласифицира вв 8 8 групигрупи.

Класовете на използване и натоварване показват граничнитеграничнитесъстояниясъстояния, които нене нарушаватнарушават условиятаусловията заза умораумора нана материалитематериалите исъответно по този начин определят срока на експлоатация до физическаамортизация на ТРМ.

Обяснено по друг начин това показва колкоколко цикълацикъла припри даденодаденонатоварваненатоварване можеможе дада реализирареализира еднаедна ТРМТРМ годишногодишно припри предварителнопредварителнозададензададен сроксрок нана експлоатацияексплоатация.

Трябва да се има предвид, че тези условия не са гаранционен срок.

МЕТАЛНИМЕТАЛНИ КОНСТРУКЦИИКОНСТРУКЦИИКЛАСКЛАС НАНА ИЗПОЛЗВАНЕИЗПОЛЗВАНЕ – показва броя на оперативните цикли за целия

срок до физическа амортизация на металната конструкция (до настъпване наумора на материала).

Класът на използване характеризира се със 10 степени.

КЛАСКЛАС НАНАИЗПОЛЗВАНЕИЗПОЛЗВАНЕ

МАКСИМАЛЕНМАКСИМАЛЕН БРОЙБРОЙ НАНАОПЕРАТИВНИТЕОПЕРАТИВНИТЕ ЦИКЛИЦИКЛИ

ЗАБЕЛЕЖКАЗАБЕЛЕЖКА

UU00 11,6 ,6 хх 101044

UU11 3,2 3,2 хх 101044

UU22 6,3 6,3 хх 101044

UU33 1,25 1,25 хх 101055

UU44 2,5 2,5 хх 101055 РавномерноРавномерно слабослабоизползванеизползване

UU55 5,0 5,0 хх 101055 РавномерноРавномерно средносредноизползванеизползване

UU66 1,0 1,0 хх 101066 НеравномерноНеравномерноинтензивноинтензивно използванеизползване

UU77 2,0 2,0 хх 101066

UU88 4,0 4,0 хх 101066

UU99 наднад 4,0 4,0 хх 101066

ИнтензивноИнтензивно използванеизползване

НепостоянноНепостоянно използванеизползване

КЛАСКЛАС НАНА НАТОВАРВАНЕНАТОВАРВАНЕ – показва средната стойност на натоварването наметалната конструкция при извършване на един оперативен цикъл. Той сеопределя чрез коефициента на натоварване на металната конструкция(тегловияспектрален фактор) , който се определя чрез формулата:

където:е броят на оперативните цикли с еднаква маса на повдигания товар

((ii = 1,2,= 1,2,……....II), бр.;- броят на оперативните цикли с i – та маса на повдигания товар, бр.;

- общият брой на оперативните цикли, бр.;

- големината на ii – та маса на повдигания товар, Mg;

- масата на номиналния (максималния) товар на ТРМ, Mg.

∑= ⎥

⎥⎦

⎢⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

1iiт CC

КЛАСЪТКЛАСЪТ НАНА НАТОВАРВАНЕНАТОВАРВАНЕ

характеризира се с 4 степени

СТЕПЕНСТЕПЕН НАНАНАТОВАРВАНЕНАТОВАРВАНЕ

НОМИНАЛЕННОМИНАЛЕН ТЕГЛОВИТЕГЛОВИСПЕКТРАЛЕНСПЕКТРАЛЕН ФАКТОРФАКТОР,,

Q1 – Лек 0,125

Работа с натоварвания, значителнопо-малки от номиналното и в редкислучаи до номинално натоварване. Леко натоварване

Q2 – Среден 0,25Работа с натоварвания, по-малки отноминалното и с номиналнинатоварвания. Средно натоварване

Q3 – Тежък 0,50Работа предимно с натоварвания, близки до номиналното и сноминално натоварване. Тежконатоварване

Q4 – Много тежък 1,00Постоянна работа с много близкидо номиналното и равни с него. Много тежко натоварване

РЕЖИМРЕЖИМ НАНА РАБОТАРАБОТА НАНА МЕТАЛНАТАМЕТАЛНАТА КОНСТРУКЦИЯКОНСТРУКЦИЯ (AJ) – определя се отсъчетанието на класа на използване и класа на натоварване на металнатаконструкция

Клас на използване

Степен нанатоварване

Номиналентеглови

спектраленфактор,

U0 U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9

Q1 – Лек 0,125 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8

Q2 – Среден 0,25 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8

Q3 – Тежък 0,50 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8

Q4 –Много тежък 1,00 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8

МЕХАНИЗМИМЕХАНИЗМИ

КЛАСКЛАС НАНА ИЗПОЛЗВАНЕИЗПОЛЗВАНЕ – показва продължителността на работа намеханизма за целия срок до физическа амортизация на (до настъпване наумора на материала).

МАКСИМАЛНАМАКСИМАЛНАПРОДЪЛЖИТЕЛНОСТПРОДЪЛЖИТЕЛНОСТ НАНА

ИЗПОЛЗВАНЕИЗПОЛЗВАНЕ,,

ЗАБЕЛЕЖКА

Т0 200

Т1 400

Т2 800

Т3 1 600

Т4 3 200 Равномерно слабо използване

Т5 6 300 Равномерно средно използване

Т6 12 500 Неравномерно интензивно използване

Т7 25 000

Т8 50 000

Т9 100 000

Интензивно използване

Непостоянно използване

КЛАСКЛАС НАНА НАТОВАРВАНЕНАТОВАРВАНЕ – показва средната стойност нанатоварването на механизма при извършване на един оперативен цикъл.

Той се определя чрез коефициента на натоварване механизма (товаренспектрален фактор) , който се определя чрез формулата:

където:

е броят на оперативните цикли с еднакво натоварване на механизма( j = 1,2,…..J), бр.;

- продължителността на оперативните цикли с jj – то натоварване намеханизма, s;

- общата продължителност на оперативните цикли, s;

- големината на jj – то натоварване на механизма, N.m;

- номиналното (максималното) натоварване на механизма, N.m.

∑= ⎥

⎥⎦

⎢⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

1jjт tt

ККЛАСЛАС НАНА НАТОВАРВАНЕНАТОВАРВАНЕхарактеризира се с 4 степени

НОМИНАЛЕННОМИНАЛЕН ТОВАРЕНТОВАРЕНСПЕКТРАЛЕНСПЕКТРАЛЕН ФАКТОРФАКТОР, ,

LL11 –– ЛекЛек 0,1250,125

РаботаРабота сс натоварваниянатоварвания, , значителнозначителнопопо--малкималки отот номиналнотономиналното ии ввредкиредки случаислучаи додо номиналнономиналнонатоварваненатоварване. . ЛекоЛеко натоварваненатоварване

LL22 –– СреденСреден 0,250,25

РаботаРабота сс натоварваниянатоварвания, , попо--малкималкиотот номиналнотономиналното ии сс номиналниноминалнинатоварваниянатоварвания. . СредноСреднонатоварваненатоварване

LL33 –– ТежъкТежък 0,500,50

РаботаРабота предимнопредимно сс натоварваниянатоварвания, , близкиблизки додо номиналнотономиналното ии ссноминалнономинално натоварваненатоварване. . ТежкоТежконатоварваненатоварване

LL44 –– МногоМного тежъктежък 1,001,00ПостояннаПостоянна работаработа сс многомного близкиблизки

додо номиналнотономиналното ии равниравни сс негонего. . МногоМного тежкотежко натоварваненатоварване

РЕРЕЖИМЖИМ НАНА РАБОТАРАБОТА НАНА МЕХАМИЗМАМЕХАМИЗМА (MJ) – определя се от съчетанието накласа на използване и класа на натоварване на механизма

Номиналентоварен

Т0 Т1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9

L1 – Лек 0,125 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8

L2 – Среден 0,25 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8

L3 – Тежък 0,50 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8

L4 –Много тежък 1,00 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8

НАДЕЖДНОСТНАДЕЖДНОСТ НАНА ТОВАРНОТОВАРНО--РАЗТОВАРНИТЕРАЗТОВАРНИТЕ МАШИНИМАШИНИ

НАДЕЖДНОСТНАДЕЖДНОСТ е свойството на един обект (обект, машина, агрегат, детайл) да изпълнява зададени функции, като запазва във времетостойностите на определени експлоатационни показатели в предварителнозададени граници, съответстващи на определения режим и условия наизползване, техническо обслужване, съхраняване и транспортиране.

НадеждносттаНадеждността ее комплекснакомплексна характеристикахарактеристика. В зависимост отпредназначението и условията на експлоатация на обекта, тя сехарактеризира (по отделно или в комбинация) от свойстватабезотказностбезотказност, , дълготрайностдълготрайност, ремонтопригодностремонтопригодност и съхраняемостсъхраняемост.

БЕЗОТКАЗНОСТБЕЗОТКАЗНОСТ – свойство на обекта да запазваработоспособността си (способността да изпълнява своите функции) заопределено време или определена изработка (h, Mg, t, m3, бр.). Тя сеоценява както при работа на обекта, така и при неговото съхраняване итранспортиране. Тя се характеризира с отказите, които биват частични ипълни.

ОТКАЗОТКАЗ – събитие, свързано с нарушаване на работоспособносттана обект;ЧАСТИЧЕНЧАСТИЧЕН ОТКАЗОТКАЗ – при него се намалява работоспособността наобекта, но той може да изпълни функциите си при влошенипоказатели;ПЪЛЕНПЪЛЕН ОТКАЗОТКАЗ – при него обектът не може да изпълни функциитеси.

РАБОТОСПОСОБНОСТРАБОТОСПОСОБНОСТ е състояние, при което обектът е способен даизпълнява определени функции, като запазва стойностите на зададенитепараметри в граници, предварително определени с техническатадокументация.

Дори и един от зададените параметри да не е в определенитеграници, обектът се счита за неработоспособен.

НЕРАБОТОСПОСОБНОСТТАНЕРАБОТОСПОСОБНОСТТА се класифицира като отстранимаотстранима инеотстраниманеотстранима.

ИЗПРАВНОСТИЗПРАВНОСТ е състояние на обекта, при което той съответства навсички изисквания, определени от техническата документация. Той е по-широко понятие от работоспособност.

ДЪЛГОТРАЙНОСТДЪЛГОТРАЙНОСТ – свойство на обекта да запазваработоспособността си до настъпване на гранично (пределено) състояние при определена система за техническо обслужване.

ГРАНИЧНОГРАНИЧНО СЪСТОЯНИЕСЪСТОЯНИЕ – това състояние, при което по-нататъшнаексплоатация трябва да бъде прекратена (поради неотстраниминарушения в изискванията за безопасност на труда (неотстранимиотклонения на зададените параметри от определените граници и др.).

РЕМОНТОПРИГОДНОСТРЕМОНТОПРИГОДНОСТ – свойство, което показваприспособеността на обекта за откриване и предотвратяване напричинителите на откази и отстраняване на последствията от тях.

СЪХРАНЯЕМОСТСЪХРАНЯЕМОСТ – свойство на обекта непрекъснато да запазвасвоята изправност и работоспособност по време и след периода насъхраняване или транспортиране при зададени условия.

ЛЕКЦИЯ № 6

ТЕОРЕТИЧНИ ОСНОВИ НАОРАЗМЕРЯВАНЕ

НА КРАНОВИ МЕХАНИЗМИ

ОСНОВНИОСНОВНИ МЕХАНИЗМИМЕХАНИЗМИ ВВ ТОВАРОПОДЕМНИТЕТОВАРОПОДЕМНИТЕ МАШИНИМАШИНИЗА ПОВДИГАНЕ И СПУСКАНЕ;ЗА ПЪТУВАНЕ (ЗА ХОРИЗОНТАЛНО ПРЕМЕСТВАНЕ);ЗА НАКЛОНЯВАНЕ НА СТРЕЛАТА;ЗА ВЪРТЕНЕ НА СТРЕЛАТА.

ВИДОВЕВИДОВЕ НАТОВАРВАНИЯНАТОВАРВАНИЯ

Сили, които въздействат върху отделен елемент от механизъм иливърху металната конструкция:

- сила на тежестта на конструкцията;

- сила на тежестта на полезния товар;

- сила на тежестта на хватното устройство;

- сила на съпротивление при движение;

- масови инирционни сили в преходните процеси на движение(при ускорение и закъснение);

- динамични сили в еластичните връзки (въжета, съединители и др.) с хармоничен характер;

- сили от вятър;

- сили от сняг и лед;

- сили от сеизмични натоварвания;

- сили от взривна вълна;

- сили от удар в буфер;

- сили от люлеене;

- сили, създадени от технологични процеси;

- сили, причинени от монтажа;

- сили, причинени от транспортиране;

- сили, причинени от монтажа;

- сили, причинени от температурни изменение;

и други.

темпF

ОСНОВНИОСНОВНИ ИЗЧИСЛИТЕЛНИИЗЧИСЛИТЕЛНИ СХЕМИСХЕМИ НАНА НАТОВАРВАНЕНАТОВАРВАНЕ

ПЪРВАПЪРВА СХЕМАСХЕМА:: НОРМАЛНОНОРМАЛНО НАТОВАРВАНЕНАТОВАРВАНЕ ВВ РАБОТНОРАБОТНО СЪСТОЯНИЕСЪСТОЯНИЕТовароподемната машина при работа е подложена на действието на следните сили:

1. 1. Сили на тежестта на конструкцията и механизмите;2. 2. Сили на тежестта на номиналния товар и товарохватното устройство;3. 3. Нормални инерционни сили – при пускане и спиране на механизмите при

нормални условия на работа;4. 4. Ветрови сили при малки скорости на вятъра;5. 5. Сили на наклон (крен) и люлеене на крана при нормални експлоатационни

условия.

ВТОРАВТОРА СХЕМАСХЕМА:: МАКСИМАЛНОМАКСИМАЛНО НАТОВАРВАНЕНАТОВАРВАНЕ ВВ РАБОТНОРАБОТНО СЪСТОЯНИЕСЪСТОЯНИЕТовароподемната машина при работа е подложена на действието на следните сили:

1. 1. Сили на тежестта на конструкцията и механизмите;2.2. Сили на тежестта на номиналния товар и товарохватното устройство;3. 3. Максимални инерционни сили или сили от удар в буфер (по-голямата отдвете);

4. 4. Ветрови сили при повишени спрямо първия случай скорости на вятъра;5. 5. Максимални сили на наклон (крен), люлеене, лошо състояние на пътя и др.

ТРЕТАТРЕТА СХЕМАСХЕМА:: МАКСИМАЛНОМАКСИМАЛНО НАТОВАРВАНЕНАТОВАРВАНЕ ВВ НЕРАБОТНОНЕРАБОТНО СЪСТОЯНИЕСЪСТОЯНИЕТовароподемната машина е без товар на работния си елемент (орган), механизмите й са впокой и е подложена на действието на следните сили:

1. 1. Сили на тежестта на конструкцията и механизмите;2. 2. Ветрови сили при ураганен вятър;3. 3. Сили от резки промени на температурата и от внезапно заледяване наконструкцията.

ОСНОВНИОСНОВНИ СХЕМИСХЕМИ НАНА МЕХАНИЗЪММЕХАНИЗЪМОсновната схема на механизмите на товароподемните машини е:

ДВИГАТЕЛДВИГАТЕЛ - СЪЕДИНИТЕЛСЪЕДИНИТЕЛ + + СПИРАЧКАСПИРАЧКА - РЕДУКТОРРЕДУКТОР - КРАЙНОКРАЙНО ЗВЕНОЗВЕНО

КРАЙНОТОКРАЙНОТО ЗВЕНОЗВЕНОМОЖЕМОЖЕ ДАДА БЪДЕБЪДЕ

БАРАБАНБАРАБАН;;

СТРЕЛАСТРЕЛА, , КОЙТОКОЙТО СЕСЕПОВДИГАПОВДИГА ИИ СПУСКАСПУСКА;;

ХОДОВОХОДОВО КОЛЕЛОКОЛЕЛО;;

СТРЕЛАСТРЕЛА, , КОЯКТОКОЯКТО СЕСЕВЪРТИВЪРТИ..

СХЕМАСХЕМА ((АЛГОРИТЪМАЛГОРИТЪМ) ) НАНА ПРЕДВАРИТЕЛНОПРЕДВАРИТЕЛНО ПРЕСМЯТАНЕПРЕСМЯТАНЕ((ИЗЧИСЛЯВАНЕИЗЧИСЛЯВАНЕ) ) НАНА МЕХАНИЗЪММЕХАНИЗЪМ

1. 1. Определяне на параметрите на механизма – скорост на движение , номинална сила на натоварване;

2. 2. Определяне на статичната мощност на двигателя ;3. 3. Избор на електродвигател;4. 4. Определяне на предавателното число на механизма – на редуктораи кратността на полиспаста ;

5. 5. Избор на редуктор и полиспаст;6. 6. Изчисляване на коефициента на полезно действие на механизма7. 7. Определяне на номиналния въртящ момент на двигателя ;8. 8. Определяне на спирачния момент ;9. 9. Избор на спирачка;10. 10. Избор на съединител.

мехη

дМспМ

ИЗЧИСЛИТЕЛНАИЗЧИСЛИТЕЛНА СХЕМАСХЕМА НАНА МЕХАНИЗЪММЕХАНИЗЪМ

При работа всеки механизъм преминава през установеноустановено (стационарностационарно) инеустановенонеустановено (динамичнодинамично) движение.

В някои случаи на кратковременни включвания механизмът може да работисамо в неустановени режими.

В неустановенитенеустановените режимирежими нана работаработа механизмът трябва да преодолявадопълнителнидопълнителни инерционниинерционни силисили нана ускорениеускорение ии закъснениезакъснение.

N.mN.m

е статичният съпротивителен въртящ момент, който двигателят трябва да преодолява, N.m

- инерционният съпротивителен въртящ момент, създаден от въртящите се частина механизма в неустановен режим на работа, който двигателят трябва да преодолява, N.m

- инерционният съпротивителен въртящ момент, създаден от въртящите се части намеханизма в неустановен режим на работа, който двигателят трябва да преодолява, N.m

пин

винстд MMMM ++=

винМ

пинМ

стМ

Правилният избор на двигател и извършването на якостнипресмятания на елементите на механизмите се извършва за пикови (най-натоварени) състояния на механизма.

Тези изчисления се извършват в съответствие с уравненията надвижение за най-характерните моменти на работа в условията на повторноповторнократковременникратковременни режимирежими или при постояннапостоянна големинаголемина нана натоварванетонатоварването.

Тези моменти са:

УстановеноУстановено движениедвижение нана работаработа, т.е. работа при постояннаскорост или при покой;

НеустановеноНеустановено движениедвижение нана работаработа (развъртане или спиране) намеханизма, като връзкитевръзките междумежду концентриранитеконцентрираните масимаси серазглеждат като идеално корави и недеформируеми;

НеустановеноНеустановено движениедвижение нана работаработа (развъртане или спиране) намеханизма, като връзкитевръзките междумежду концентриранитеконцентрираните масимаси серазглеждат като еластичниеластични ии деформируемидеформируеми;

КАКВОКАКВО СЕСЕ ОРАЗМЕРЯВАОРАЗМЕРЯВА

При предварително зададени стойности на скоростта надвижение и на преместваната маса трябва да се определят параметритенана двигателядвигателя, нана спирачкатаспирачката, на статичнитестатичните и динамичнитединамичните натоварваниянатоварвания наелементите на механизма и якостното им оразмеряване.

Това може да се реализира чрез редуциранередуциране на съответнитепараметри къмкъм дадендаден елементелемент нана механизмамеханизма. НайНай--честочесто при използване настандартизирани елементи редукцията се извършва къмкъм остаоста нана двигателядвигателя.

СТАТИЧНИСТАТИЧНИ ИИ КИНЕМАТИЧНИКИНЕМАТИЧНИ ПРЕСМЯТАНИЯПРЕСМЯТАНИЯ

НЕОБХОДИМАНЕОБХОДИМА СТАТИЧНАСТАТИЧНА МОЩНОСТМОЩНОСТ НАНА МЕХАНИЗМАМЕХАНИЗМА --

или

От получената статична мощност в съответствие с ПВ в % се избира

от каталог двигател с номинална мощност и ъглова скорост

мех

ккс

.MРη

мех

ккс

V.WРη

дP дω

ПРЕДАВАТЕЛНОПРЕДАВАТЕЛНО ЧИСЛОЧИСЛО НАНА МЕХАНИЗМАМЕХАНИЗМА

ПРИПРИ КРАЙНОКРАЙНО ЗВЕНОЗВЕНО –– ХОДОВОХОДОВО КОЛЕЛОКОЛЕЛО

ПРИПРИ КРАЙНОКРАЙНО ЗВЕНОЗВЕНО –– БАРАБАНБАРАБАН

дiωω

i хкдω=

бдV.а.2D.

КОЕФИЦИЕНТКОЕФИЦИЕНТ НАНА ПОЛЕЗНОПОЛЕЗНО ДЕЙСТВИЕДЕЙСТВИЕ НАНА МЕХАНИЗМАМЕХАНИЗМА

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ НАНА МОМЕНТИМОМЕНТИ, , СИЛИСИЛИ, , СКОРОСТИСКОРОСТИ ИИ УСКОРЕНИЯУСКОРЕНИЯ

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ НАНА МОМЕНТМОМЕНТ КЪМКЪМ ВАЛАВАЛА НАНА ДВИГАТЕЛЯДВИГАТЕЛЯ

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ НАНА МОМЕНТМОМЕНТ КЪМКЪМ ВАЛАВАЛА НАНА КРЙНОТОКРЙНОТО ЗВЕНОЗВЕНО

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ НАНА СИЛАСИЛА КЪМКЪМ ВАЛАВАЛА НАНА ДВИГАТЕЛЯДВИГАТЕЛЯ

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ НАНА СИЛАСИЛА КЪМКЪМ КРАЙНОТОКРАЙНОТО ЗВЕНОЗВЕНО

мех

кдк .i

мехдкд .i.MM η=

мехсп

кспкспсп .

D.iM.2FN. η==µ

мехдкд D

.i.M.2F

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ НАНА СКОРОСТСКОРОСТ ИИ УСКОРЕНИЕУСКОРЕНИЕ КЪМКЪМ КРАЙНОКРАЙНО ЗВЕНОЗВЕНОХОДОВОХОДОВО КОЛЕЛОКОЛЕЛО

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ НАНА СКОРОСТСКОРОСТ ИИ УСКОРЕНИЕУСКОРЕНИЕ КЪМКЪМ КРАЙНОКРАЙНО ЗВЕНОЗВЕНОБАРАБАНБАРАБАН

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ НАНА МАСИМАСИ

КИНЕТИЧНАТАКИНЕТИЧНАТА ЕНЕРГИЯЕНЕРГИЯ НАНА МЕХАНИЗЪММЕХАНИЗЪМ, , ПРЕДСТАВЕНПРЕДСТАВЕН КАТОКАТОМНОГОМАСОВАМНОГОМАСОВА СИСТЕМАСИСТЕМА ОТОТ ВЪРТЯЩИВЪРТЯЩИ СЕСЕ ИИ ПОСТЪПАТЕЛНОПОСТЪПАТЕЛНО

ДВИЖЕЩИДВИЖЕЩИ СЕСЕ СЪСТАВНИСЪСТАВНИ ЕЛЕМЕНТИЕЛЕМЕНТИ

Кинетичната енергия на тази многомасова система може да се представикато функция на скоростта на произволна маса от механизма

V хкдω=i.2

D.V хкдω=

a.i.2D.

V БдТ

a.i.2D.

V БдТ

∑ ∑= =

2iiк V.m.

Най-често динамичният анализ се прави за вала на двигателяТогава може да се запише

Изразът в средните скоби се нарича редуциранредуциран масовмасов инерционенинерционенмоментмомент на всички движещи се маси, приведени към вала на двигателя

Тогава

В най-общия случай да бъде функция на ъгъла на завъртан на вала надвигателя

⎥⎥

⎢⎢

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

ω+⎟

⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

ω= ∑∑==

V.m.J.21E

2дк J..

21E ω=

( )ддр fJ ϕ=

ДИНАМИЧНАТАДИНАМИЧНАТА МОЩНОСТМОЩНОСТ НАНА СИСТЕМАТАСИСТЕМАТА Е:

Като се отчете, че

може да се запише

.J..J.21

dtdEP д

ддд

рд2д

ω=⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ω==

dtd д

ДДω

=ϕ=ω &dt

d дд

ω=ϕ&&

д2дд

дрдд

динd d

21.J..MP

ϕωω+ϕω=ω= &&

Тъй като

, то

Тогава

Приведеният към вала на двигателя масов инерционен момент есъставен от сумата на

ВСИЧКИВСИЧКИ ПРИВЕДЕНИПРИВЕДЕНИ МАСОВИМАСОВИ ИНРЦИОННИНРЦИОНН МОМЕНТИМОМЕНТИ НАНА ВЪРТЯЩИТЕВЪРТЯЩИТЕ СЕСЕСЪСТАВНИСЪСТАВНИ ЕЛЕМЕНТИЕЛЕМЕНТИ

ИВСИЧКИВСИЧКИ ПОСТЪПАТЕЛНОПОСТЪПАТЕЛНО ДВИЖЕЩИДВИЖЕЩИ СЕСЕ СЪСТАВНИСЪСТАВНИ ЕЛЕМЕНТИЕЛЕМЕНТИ

constJдр = 0ddJ

др =ϕ

ддр

дин .JM ϕ= &&

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ КЪМКЪМ ВАЛАВАЛА НАНА ДВИГАТЕЛЯДВИГАТЕЛЯ НАНА ИНЕРЦИОННИТЕИНЕРЦИОННИТЕМОМЕНТИМОМЕНТИ НАНА ВСИЧКИВСИЧКИ ВЪРТЯЩИВЪРТЯЩИ СЕСЕ СЪСТАВНИСЪСТАВНИ ЕЛЕМЕНТИЕЛЕМЕНТИ НАНА

МЕХАНИЗМАМЕХАНИЗМА

( )дкдк

к.ин

3д3д

2д2д

2инсп.инд.ин

дв.ин .i

M....i

MMMMη

( )дкдк

3д3д

2д2д

22спдд

дв.ин .i

J.....iJ.

.iJ.JJ.M

++ϕ=&&&&&&

[ ( ) ]к.ин

22спдд

дв.ин .i

J.....iJ.

.iJ.JJ.M

++ϕ=&&&&&&

Тъй като приведенитеприведените инерционниинерционни моментимоменти нана въртящите се маси, които ненесаса нана остаоста нана двигателядвигателя иматимат малкималки стойностистойности, то може да се запише

, където( )спддин JJ.M +δ= 25.105.1 ÷=δ

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ КЪМКЪМ ВАЛАВАЛА НАНА ДВИГАТЕЛЯДВИГАТЕЛЯ НАНА ИНЕРЦИОННИТЕИНЕРЦИОННИТЕ МОМЕНТИМОМЕНТИ НАНАВСИЧКИВСИЧКИ ПОСТЪПАТЕЛНОПОСТЪПАТЕЛНО ДВИЖЕЩИДВИЖЕЩИ СЕСЕ СЪСТАВНИСЪСТАВНИ ЕЛЕМЕНТИЕЛЕМЕНТИ НАНА

МЕХАНИЗМАМЕХАНИЗМА

ПРИПРИ ДВИЖЕНИЕДВИЖЕНИЕ НАНА ОБЕКТОБЕКТ СС ХОДОВОХОДОВО КОЛЕЛОКОЛЕЛО

СЪПРОТИВИТЕЛНАТАСЪПРОТИВИТЕЛНАТА СИЛАСИЛА ПРИПРИДВИЖЕНИЕДВИЖЕНИЕ ее::

илиили

f.N2d.N.

2D.W хк +µ=

( )f.2d.DNWхк

2D.V хк

хкω= хкхк .D.V ωπ=

ПРИПРИ ПОДЕМЕНПОДЕМЕН МЕХАНИЗЪММЕХАНИЗЪМ

ПЕРИФЕРНАПЕРИФЕРНА СКОРОСТСКОРОСТ ИИ УСКОРЕНИЕУСКОРЕНИЕ НАНА БАРАБАНАБАРАБАНА

или

2D.V б

бб ω= Ббб .D.V ωπ=

2D.V б

бб ϕ=ω= &&&& ббббб .D..D.V ϕπ=ωπ= &&&&

aVV б

т = aVV б

ИНЕРЦИОННАИНЕРЦИОННА СИЛАСИЛА НАНА ПОСТЪПАТЕЛНОПОСТЪПАТЕЛНО ДВИЖЕЩИЯДВИЖЕЩИЯ СЕСЕ ТОВАРТОВАР

ИНЕРЦИОНЕНИНЕРЦИОНЕН МОМЕНТМОМЕНТ НАНА ПОСТЪПАТЕЛНОПОСТЪПАТЕЛНО ДВИЖЕЩИЯДВИЖЕЩИЯ СЕСЕ ТОВАРТОВАР,,ПРИВЕДЕНПРИВЕДЕН КЪМКЪМ ОСТАОСТА НАНА ДВИГАТЕЛЯДВИГАТЕЛЯ

дмех

бтттт.ин .a.i.2

D.mV.mF ϕη

== &&&

дмех

2бтб

т.инд

т.ин .a.i.4D.m

.a.i.2D.FM ϕ

η== &&

ОБЩООБЩО ЗАЗА ЦЕЛИЯЦЕЛИЯ МЕХАНИЗЪММЕХАНИЗЪМ ВВ ДИНАМИЧЕНДИНАМИЧЕН РЕЖИМРЕЖИМ НАНА РАЗВЪРТАНЕРАЗВЪРТАНЕ

ОБЩО ЗА ЦЕЛИЯ МЕХАНИЗЪМ В ДИНАМИЧЕН РЕЖИМ НА СПИРАНЕ

⎥⎥⎦

⎢⎢⎣

η+δ+ϕ=

мех22

спддд

дв.ин .a.i.4D.m).JJ(M &&

⎥⎥⎦

⎢⎢⎣

⎡η+η++η++ϕ= мех22

дк2дк

к2д2

2спдд

дсп.ин .

a.i.4D.m)

iJJJ(M &&

КОРАВИНАКОРАВИНАКОРАВИНА е пособността на еластичен елемент (еластична връзка)

да се съпротивлява срещу деформирането му дв областта на еластичнатадеформация

Коравината е обратнопропорционална на деформацията , която настъпва под действието на сила или момент с единица големина.

е относителното линейно удължение

е дължината на еластичния елемент- модулът на линейна деформация- площта на сечението на елемента

l =∆

lA.EKl =

РЕДУЦИРАНЕРЕДУЦИРАНЕ НАНА ЪГЛОВАЪГЛОВА КОРАВИНАКОРАВИНА

е относителната ъглова деформация

е дължината на еластичния елемент

– модулът на ъглова деформация

– полярният масов инерционен момент

ϕϕ δ=

пJ.Gl

ϕ∆=δϕ

lJ.GK п=ϕ

ТЯГОВАТЯГОВА ДИАГРАМАДИАГРАМА НАНА КРАНОВКРАНОВ ЕЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЛЕКТРОДВИГАТЕЛ СС НАВИТНАВИТ РОТОРРОТОР

, , N.mN.mпин

винстд MMMM ++=

ТЕМПЕРАТУРНАТЕМПЕРАТУРНА ДИАГРАМАДИАГРАМА НАНА КРАНОВКРАНОВ ЕЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЛЕКТРОДВИГАТЕЛ

ЛЕКЦИЯ № 8

СИСТЕМНА ОЦЕНКА И РЕЖИМ НА РАБОТАНА ТОВАРНО-РАЗТОВАРНИТЕ МАШИНИ

ПРЕПОДАВАТЕЛПРЕПОДАВАТЕЛ::доц. д-р инж. Симон Стоядинов

E-mail: simeons@tu-sofia.bg

СИСТЕМАСИСТЕМА – в най-общ вид може да се дефинира като крайномножество (съвкупност) от взаимообвързани елементиелементи, подредени поопределени правила, като при това между елементите съществуватопределени съотношениясъотношения (отношения), които са подчинениподчинени нана единедин водещводещ

принциппринцип (има определенаопределена крайнакрайна целцел).

СЛОЖНАСЛОЖНА СИСТЕМАСИСТЕМА - няма еднозначно определение за сложностна една система. Всяка система, в зависимост от целите на изследванеможе да се разглежда като сложна система (мега система) или като простасистема (подсистема). Тук ще изложим някои основниосновни признаципризнаци, коитодават основание една система да се разглежда като сложна, а именно:

Наличие на голям брой взаимно свързани и взаимодействащипомежду си елементи;При сложност на функцията, която изпълнява системата;При възможност за разчленяване (декомпозиране) на системата наподсистеми, целите на функциониране на които са подчинени наобщата цел на функциониране на цялата система;При наличие на йерархична структура на управление, на разклоненаинформационна мрежа и наличие на интензивни потоци отинформация;При наличие на взаимодействие с външната (околната) среда засистемата и при функциониране в условията на въздействие наслучайни фактори;При наличие на свойства, които не са присъщи на елементите й(подсистемите й), когато те се разглеждат самостоятелно.

СЛОЖНАСЛОЖНА ЧОВЕКОЧОВЕКО--МАШИННАМАШИННА ТЕХНИЧЕСКАТЕХНИЧЕСКА СИСТЕМАСИСТЕМА – това есложна система, в която част от елементите са хора,а другите самашини или технически средства, посредством които хоратаосъществяват своята трудова дейност.

Според произходапроизхода ии функциониранетофункционирането сиси, системите могат дасе структурират по следния начин:

СИСТЕМА

ЕСТЕСТВЕНИ ИЗКУСТВЕНИ

БИОЛОГИЧНИ НЕОРГАНИЧНИ ХИМИЧНИ ТЕХНИЧЕСКИ ОБЩЕСТВЕНИ

МАШИННИ ТРАСПОРТНИ ЕЛЕКТРИЧЕСКИ СТРОИТЕЛНИ

Трябва да се има предвид, че всяка система, създадена от човека еизкуствена. Обект на изучаване в тази дисциплина са главно машинните итранспортните системи.

Математично всяка система може да се изрази чрез множеството S, съставено от 4 4 подмножестваподмножества, т.е.

S = {E, R, Str, H}където:

E = {ei} е множеството на елементите, влизащи в системата S;

R = {rj} – множеството на отношенията (връзките) между елементите

ei на системата S;

Str = {E, R} – структура на системата S, съставляващо множество, съставено от две подмножества E и R;

H = {hk} – обкръжение на системата, представляващо множество отелементи, които съществуват извън системата S, но коитооказват влияние върху състоянието на системата, върхунейната структура и върху функционирането й.

ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ НАНА СИСТЕМАТАСИСТЕМАТА((СИСТЕМООБРАЗУВАЩСИСТЕМООБРАЗУВАЩ ФАКТОРФАКТОР))

ТоваТова ее отношениеотношение. Всяка изкуствена система има някаквопредназначениепредназначение, определено от единнаединна целцел.

Това е някакво възможно или въображаемо състояние на нещата, към което се стремим. Или още – това е такова състояние на всичкиелементи и отношения на системата, което дава възможност, да сепостигне предварително определената цел.

ФУНКЦИОНИРАНЕФУНКЦИОНИРАНЕ НАНА СИСТЕМАТАСИСТЕМАТА – това е множество отпоследователни във времето целенасочени състояния на системата.

Целенасоченото поведение на системата много често се наричаФУНКЦИЯФУНКЦИЯ

или

ФУНКЦИЯФУНКЦИЯ е стабилната способност към определени действия, която осигурява единствено правилно поведение на системата.

Трябва да се има предвид, че понятията ЕЛЕМЕНТЕЛЕМЕНТ и СИСТЕМАСИСТЕМА саотносителни.

Елементът на една система може да бъде едновременно система надруги (условно по-малки) елементи. Следователно една система може дабъде декомпозиранадекомпозирана ((разделенаразделена) ) нана няколконяколко подсистемиподсистеми сс различнаразличнасложностсложност, но всяка от тях трябва да съхранявасъхранява системообразуващиясистемообразуващияфакторфактор..

СтруктуратаСтруктурата характеризира вътрешнатавътрешната организацияорганизация, редареда ипострояванетопострояването нана систематасистемата. Структурата, заедно с функционирането сеявяват най-важните свойства на системите. Трябва да се има предвид, чеедин и същи обект може да бъде определен от няколко системи иследователно от няколко структури.

ФункциониранетоФункционирането на всяка система се определя еднозначно инапълно от нейната структура, но функционирането на системата неопределя еднозначно структурата.

ЕднаЕдна ии същасъща функцияфункция може да се реализирареализира отот няколконяколко различниразличниструктуриструктури. .

ОбкръжениетоОбкръжението на системата теоретично включва всичко, което невлиза в дадена система. Практически обкръжениетообкръжението се ограничава отсистеми, които включват поне един елемент, който се явява вход илиизход на разглежданата система.

ГРАНИЦАГРАНИЦА НАНА СИСТЕМАТАСИСТЕМАТА – тя се определя от множеството GG, съставено от елементите EE на системата и от елементите HH наобкръжението на разглежданата система, между които има отношения. Следователно множеството GG е съставено от всички входни и изходниелементи на разглежданата система.

GG = {ei, hk }Под “входвход” на системата се разбира външно отношение

“обкръжаващаобкръжаваща средасреда --> > системасистема”. То може да бъде действие, връзка илипараметър за състояние.

Под “изходизход” на системата се разбира външно отношение “системасистема -> обкръжаващаобкръжаваща средасреда”.

Съвкупността от всички “входовевходове” и “изходиизходи” представлява“обобщенобобщен входвход”, съответно “обобщенобобщен изходизход”.

Всяка система, нейните елементи и отношения притежават свойства, присъщи на системата и точно определящи я, като маса, скорост, форма, стабилност, технологичност и особено способносттаспособността нещонещо дада вършивърши, т.е. да функционира.

Оттук може да се дефинира, че СВОЙСТВОСВОЙСТВО на системата се явявавсекивсеки същественсъществен признакпризнак нана обектаобекта (системата). ОбектОбект безбез свойствасвойства ненесъществувасъществува..

СъвкупносттаСъвкупността отот стойноститестойностите нана свойстватасвойствата на една система в определенмомент се нарича СЪСТОЯНИЕСЪСТОЯНИЕ НАНА СИСТЕМАТАСИСТЕМАТА.

Две състояния на системата могат да бъдат еднакви или различни. РазликатаРазликатамеждумежду дведве състояниясъстояния се наричат РАЗЛИЧИЕРАЗЛИЧИЕ. Различие възниква при преход отедно състояние към друго.

Графичен модел на една система може да бъде представен принципно последния начин:

еви

евивход

вход

изход

Граница насистемата

Множество RR

Множество EE

ОБКРЪЖЕНИЕ

Множество Н

КЛАСИФИКАЦИЯКЛАСИФИКАЦИЯ НАНА СИСТЕМИТЕСИСТЕМИТЕ

Системите в най-общ вид могат да се класифицират по следния начин:

В зависимост от положението на системата в йерархията:мегамега системасистема (надсистема);системасистема;подсистемаподсистема.

В зависимост от връзката с обкръжението:откритаоткрита - с вход и изход;закритазакрита - без връзка с обкръжението.

В зависимост от изменение на състоянието на системата:динамичнадинамична – състоянието се променя във времето;статичнастатична – състоянието на се променя във времето.

В зависимост от характера на функциониране:детерминиранадетерминирана – не се отчита случайния характер на процесите;недетерминирананедетерминирана – отчита се стохастичния (случайния ) характер

на процесите.

В зависимост от характера на елементите:конкретниконкретни (реални);абстрактниабстрактни .

Системите “човек – машина” може да се разглеждат условно като дватипа:

СистемаСистема съссъс затворензатворен контурконтур нана регулиранерегулиране – от машината сеполучава информация за състоянието на системата и следвъзприемането и обработването й, човекът-оператор изменяпараметрите на машината;СистемаСистема сс отворенотворен контурконтур нана регулиранерегулиране – тук човекът-оператор

действа по предварително посочени параметри, без да отчита (безда се интересува) от състоянието на машината (системата).

Когато се изгражда (конструира) една система трябва да се имапредвид какъв е типа на задачата, която трябва да се решава с нея.

В литературата се дефинират тритри основниосновни типатипа задачизадачи, а именно:Задача “СИНТЕЗСИНТЕЗ” – при нея се даватдават характерахарактера нана функциониранефункциониранеи някои изисквания към системата, въз основа на които трябва дадасесе определиопредели структуратаструктурата нана систематасистемата, която да удовлетворяваизискванията; Задача “АНАЛИЗАНАЛИЗ” – при нея е даденададена структуратаструктурата нана систематасистемата итрябва дада сесе определиопредели функциониранетофункционирането йй;Задача “ЧЕРНАЧЕРНА КУТИЯКУТИЯ” – при нея е описана системата, структуратаструктурата нана коятокоято нене ее известнаизвестна или е частично известна. Необходимо е дада сесе определиопредели функциониранетофункционирането и, акоако ее възможновъзможноструктуратаструктурата нана систематасистемата.

Като се отчетат изложените до тук основни принципи за изграждане ифункциониране на системите, всякавсяка товарнотоварно--разтоварнаразтоварна машинамашина може да сепредстави във вид на обобщенобобщен мултиграфмултиграф /граф, в който еднакви върхове сесвързват с повече от една дъга/.

Тук върховетевърховете вв графаграфа са елементитеелементите нана систематасистемата.

С ЧОВЕКЧОВЕК се изобразява човешкиятчовешкият ресурсресурс, койтокойто проектирапроектира, , произвеждапроизвежда ииексплоатираексплоатира товарнотоварно--разтоварнатаразтоварната машинамашина..

СъсСъс СРЕДАСРЕДА се изобразява средатасредата, , вв рамкитерамките нана коятокоято ТРМТРМ сесе проектирапроектира, , произвеждапроизвежда ии експлоатираексплоатира.

ДъгитеДъгите показват взаимнотовзаимното влияниевлияние ии връзкитевръзките, съществуващи междуелементите на системата.

ЧОВЕК

ТРМ СРЕДА

ИЗРАБ ЕКСП

КОНС

УПРАВ ПРЕМ

СЪСТ КАЧ

При изследване ипроектиране на ТРМ, особеностите напоказаната по-горе система “ТРМТРМ –човекчовек - средасреда” много добре могат дасе покажат чрез седем елементенмултиграф, построен на основата наединна функционално-аналитичнатрактовка.

ВърховетеВърховете //елементитеелементите/ / нанамултиграфамултиграфа са:

ИЗРАБИЗРАБ са условията за произ-водство на ТРМ;

ЕКСПЕКСП - условията за експлоа-тация;

КОНСКОНС - особеностите на конст-рукцията;

УПРАВУПРАВ - управляващите въз-действия на оператора;

ПРЕМПРЕМ - преместване на елемен-тите на ТРМ и на товара;

СЪСТСЪСТ - състояние на ТРМ;КАЧКАЧ - качествени показатели

на ТРМ.

Всеки връхвръх /елемент/ на мултиграфа от своя страна представлявамножествомножество отот показателипоказатели, които го характеризират. Трябва да се имапредвид, че всеки елемент от тези множества от своя страна може дапредставлява множество. За да се постигне правилна оценка насистемата е необходимо, всеки елемент да може да получаваколичествена оценка.

ИЗРАБИЗРАБ = {ИИ11, ИИ22, ИИ33, ИИ44, …}

където:ИИ11 е технологичната екипировката на завода-производител;ИИ22 - материално-техническото снабдяване на процеса на изработване на

ТРМ;ИИ33 - ниво на подготвеност на персонала на завода-производител

/работници, ИТР, научни работници/;ИИ44 – организация на производството /контрол на качеството, ритмичност

на работа, автоматизация и т.н./.

ЕКСПЕКСП = {ЕЕ11, ЕЕ22, . . ,ЕЕ77}където:

ЕЕ11 е видът на товара;

ЕЕ22 - коефициентът за използване на ТРМ по товароподемност;

ЕЕ33 - технологията на манипулационните процеси;

ЕЕ44 - квалификация на оператора на ТРМ;

ЕЕ55 - нивото на техническата експлоатация на ТРМ;

ЕЕ66 - продължителността на работа на ТРМ през годината;

ЕЕ7 7 - климатичните въздействия върху ТРМ.

Елементите ЕЕ2 2 и ЕЕ66 имат количественаколичествена структураструктура.Елементите ЕЕ11, ЕЕ33, ЕЕ44, ЕЕ55 и ЕЕ77 – качественакачествена структураструктура.

КОНС = {К1, К2, К3, К4, К5}където:

КК11 са класификационно-параметричните показатели на ТРМ; КК11 = {КК1111, КК1212, К13 …..}

Тук:КК1111 е товароподемност на ТРМ;КК1212 – максимален обсег на стрелата на стрелова ТРМ;КК1313 – максимална височина на повдигане на товара и т.н.

К2 – скоростни /кинематични/ показатели на ТРМ;КК2 2 = {КК2121, , КК2222, , КК2323, , …….... }

КК33 – геометрични показатели на ТРМ;КК33 = {= {КК3131, , КК3232, , КК3333, , ……..}..}

КК44 – варианти на конструктивните решения на ТРМ;КК44 = {= {КК4141, , КК4242, , КК4343, , …….}.}

Тук:КК4141 е видът на товарохватното приспособление;КК4242 – видът на стрелата на крана;КК4343 – видът на металната конструкция.

КК55 – вариантите на конструктивните решения на детайлите;КК55 = {= {КК5151, , КК5252, , КК5353, , ……..}..}

Тук:КК5151 са геометричните размери на детайлите;КК5252 – формата на детайлите;К53 – материалите, от който са изработени детайлите.

УПРАВУПРАВ ={={УУ11, , УУ22, , УУ33, , УУ44, , УУ55, , …….}.}

където:УУ11 е характеристиката на процеса на управление на подемния

механизъм на ТРМ;

УУ2 2 – характеристиката на процеса на управление на механизма запреместване на ТРМ;

УУ33 – характеристиката на процеса на управление на механизма заизменение на излета на стрелата на ТРМ;

УУ4 4 – характеристиката на процеса на управление на механизма зазавъртане на ТРМ;

УУ5 5 – характеристиката на процеса на управление на затваряне иотваряне на грайфер.

ПРЕМПРЕМ = {ПП11, ПП22, …….. ПП77}където:

ПП11, ПП22 ….ПП77 са характеристиките на манипулационните операции;

СЪСТСЪСТ = {СС11, СС22, СС33, ….}където:

СС11, СС22, СС33 ….. са характеристиките на процесите за изменение наустойчивостта на свободно стоящите ТРМ, напреженията визчислителните сечения, износване на детайлите и възлите, деформация на елементите и машините, корозия на елементите и т.н.

КАЧКАЧ = {= {КаКа11, , КаКа22, , КаКа33, , …………. }. }

където:КаКа11 е ощата маса (теглото) на ТРМ;КаКа22 - производителност;КаКа33 - надеждност;КаКа44 - енергетичност;КаКа55 - ергономичност;КаКа66 - патентна чистота;КаКа77 – естетичностестетичност;;КаКа88 – икономически показатели:

КаКа88 = {= {КаКа8181, , КаКа8282, , КаКа8383, , …………. }. }Тук:КаКа8181 – себестойност на изработване на ТРМ; КаКа8282 – експлоатационна стойност; КаКа8383 – приведени разходи и т.н.