grabuljasti transporteri-grabuljari
TRANSCRIPT
FAKULTET ZA SAOBRAĆAJ I KOMUNIKACIJE UNIVERZITETA U SARAJEVU
SEMINARSKI RAD
INDUSTRIJSKI TRANSPORT«Grabuljasti transporteri-grabuljari»
Sarajevo, Mart 2007.
Predmetni nastavnik:
V. prof. dr Abdulah Ahmić
Kandidati:Selma TatarevićLejla VelićAmela HamzićIrhana BeganovićHajrija MulićAmira Hodzić
SADRŽAJ
Uvod...............................................................................................................................3
1.GRABULJASTI TRANSPORTERI – GRABULJARI........................................6
1.1. Laki grabuljasti transporter KLG 80..................................................................10
1.1.1. Dvolančani grabuljasti transporteri KLG 81 i KLG 82...........................11
1.2. Pogon g r a b u l j a s t i h t r a n s p o r t e r a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2
1.3.Primjeri .................................................................................................................15
Zaključak........................................................................................................................17
LITERATURA..............................................................................................................19
2
Uvod
U tehničom, tehnološkom, ekonomskom i organizacionom smislu „kapija fabrike“ nikad nije granica između javnog i industrijskog transporta,mada tako piše u mnogim knjigama.
Pošto su grabuljari dio opreme industrijskog transporta prvo ćemo nošto reći o samom
pojmu i značaju industrijskog transporta. Industrijski transport u cjelini predstavlja složenu i
multidisciplinarnu djelatnost. On ima značajnu ulogu u zadovoljenju transportnih potreba u
proizvodnim organizacijama, raznim industrijama, i slično, kako u proizvodnom procesu tako
i u međupogonskim i spoljnim prenošenjima.
Iz tih razloga je i tehnička baza i tehnologija industrijekog transporta različita. Njegovu
strukturu čine: industrijski željeznički transport, drumski transport, parkovi za vlastite
potrebe, jednošinske željeznice, pneumatski, hidraulički transport, razne žičare, skladišni
sistem, pretovarna mehanizacija, oprema i dr.
U zavisnosti od vrste proizvodnje, u mnogim kompleksima i pogonima redovno se eksploatišu
pneumatski, hidraulični, konvejerski i drugi vidovi transporta.
U posljednjoj deceniji se problemima industrijskog transporta posvećuje sve veća pažnja u
svim zemljama svijeta. To je razumljivo ako se ima vidu da neprekidno raste učešće
transportnih troškova u ukupnim troškovima reprodukcije. Mehanizacija i automatizacija
industrijskog transporta u većini industrijskih grana predstavlja jedan od uslova neprekidnog i
racionalnog obavljanja osnovnih procesa proizvodnje. Zapravo, ekonomski rezultati osnovnog
proizvodnog procesa u direktnoj su zavisnosti od organizacije i tehničkog razvoja
industrijskog transporta. Sve ovo industrijskom transportu daje poseban značaj, što se ogleda
u povećanom istraživačkom radu u ovom domenu i svakodnevnim novi tehničkim rješenjima,
kako u oblasti postojećih vidova transporta, tako i razvoja novih oblika i sistema savremenog
industrijskog transporta.
Osnovnu pretpstavku racionalne organizacije i tehnologije industrijskog transporta čini, prije
svega, pravilan izbor vida transporta i transportnih sredstava, kao i obezbjeđenje premještanja
tokova proizvoda najkraćim putevima bez pretovara sa jednog vida transporta na drugi, uz
minimalne troškove distribucije.
3
Krupni industrijski kombinati i kompanije, čija se proizvodnja odvija na znatnom
prostranstvu, sve češće formiraju posebne organizacije koje se neprekidno bave istraživanjem
i usavršavanjem transportnih procesa. Tako je firma „Ford“ u SAD-u još prije petnaest godina
osnovala posebno odjeljenje za izučavanje problematike procesnog i međupogonskog
transporta. Treba napomenuti da se industrijski transport dijeli na unutrašnji industrijski
transport i spoljni industrijski transport. Unutrašnji industrijski transport se dalje dijeli na
procesni i međupogonski. Dok spoljni industrijski transport predstavlja početnu i krajnju fazu
javnog saobraćaja. Funkcija spoljnog industrijskog transporta je dopremanje sirovina do
fabričkih rejonskih skladišta, kao i odvoz gotovih industrijskih proizvoda sa područja fabrike,
odnosno preduzeća, do punkta predaje javno transportu ili neposredno potrošaču. S obzirom
da grabuljasti transporteri, odnosno grabuljari imaju veliku ulogu u iskopavanju i transportu
rude u rudnicim možemo na osnovu navedenog zaključiti da oni pripadaju unutrašnjem
industrijskom transportu. Brojna istraživanja, razvoj transportne tehnologije, kao i
svakodnevni zahtjevi privrede za što kvalitenijim i efikasnijim transportnim uslugama,
opredjelili su uglavnom, osnovne pravce razvoja industrijskog transporta u nizu zemalja, a to
su:
Široka i racionalna primjena svih vidova industrijskog transporta, i ekonomičnijih i
pouzdanijih transportnih uređaja;
Automatizacija i kompleksna mehanizacija transportnih procesa uz postepeni prijelaz
na upravljanje uređajima i sredstvima (posebno procesnog transporta), primjenom
elektronskih računskih mašina i sredstava kibernetike;
Uvođenje novih principa i sistema manipulasanja i transporta dobara, prvenstveno
integralnih sistema transporta;
Poboljšanje strukture organizacije upravljanja transportom formiranjem
specializovanih pogona u većini industrijskih kompleksa i rejona, uz neprekidno
usavrašavanje tehnologije rada industrijskog transporta.1
Pored pomenutih faktora, koji su umnogome uticli na opredjeljenje pravaca razvoja i
modernizaciju industrijskog transporta, uticao je i broj zaposlenih radnika u određenim
granama transporta koji su neposredno angažovani na izvršavanju procesa industrijskog
transporta. U industrijskim preduzećima na izvršenju transportnih operacija svakodnevno radi
čitava armija radnika. Broj zaposlenih u ovoj djelatnosti uglavnom zavisi od vrste i obima
rada, stepena mehnizacije, i automatizacije proizvodnje.
Isto tako na broj radnika u industrijskom transportu bitno utiče i karakter proizvodnje, koji
predodređuje veličinu mase predmeta rada ili proizvoda koje treba premještati na manja ili
1 Dr Risto Perišić; „Savremene tehnologije transporta I “, integralni sistemi transporta ;Str.73.
4
veća rastojanja, sa manjim ili većim brojem transportno-manipulativnih operacija. O tome
svjedoči i izjava generalnog direktora rudnika Breza, Jakuba Dinarevića:
“Nabavili smo jedan grabljasti transporter za to mehanizovano čelo, izvršili smo
modernizaciju glavnog iskopa u Rudniku, gdje sada u dužini 1.450 metara imamo dva
gumena transportera koji služe za prijevoz materijala i ljudi. Time smo smanjili broj
zaposlenih a smanjen je i broj zastoja.”2
1.GRABULJASTI TRANSPORTERI - GRABULJARI
2 Nezavisne novine „Naša riječ“,Br.3354 (19.12.2006)
5
Primjenjuju se najviše u rudnicima uglja za transport pri otkopavanju tankih, srednijh i
debelih slojeva uglja. Mogu se primjeniti i za transport ostalih rasutih materijala, pogtovu
onih neabrazivnih i malo abrazivnih. U primjeni su od 1937.godine u rudnicima uglja. Sastoje
se od jednog ili dva beskonačna lanca prebačena preko nazubljenih pogonskog i povratnog
kotura na kome je postavljen uređaj za zatezanje da bi se spriječilo spadanje lanca sa
ozubljenih koturova.
Za lance su, na određenom rastojanju vezane metalni profili- grabulje koje služe za zgrtanje
materijala i transport istog po metalnom žlijebo, po kome se kreću grabulje. Sa donje strane
grabulja, grabulje se također kreću po metalnom dijelu žlijeba kako bi se osigurao pravac kretanja
grabulja i spriječilo njihovo vučenje po tlu.
Prema broju lanaca kao vučnog organa, proizvode se dva tipa transportera i to:
transporteri sa jednim vučnim lancem -jednolanćani transporteri,
transporteri sa dva lanca - dvolančani transporteri sa grabuljama.
Jednolančani grabuljari služe za manje kapacitete proizvodnje i kraće transportne daljine.
6
Slika 1: Obični dvolančani grabuljar
Dvolančani grabuljasri transporteri služe za proizvodnju većeg kapaciteta, veće
transportne dužine, na putanjama sa nagibom, u nepovoijnijim uslovima i td. Žljebovi se
izrađuju u standardnoj dužini, i sastavljeni su iz dijelova koji se međusobno spajaju
pomoću spojnica. To olakšava njgovu brzu montažu, produženje ili skraćenje kao i
premještanje. Visoka mehanička sigurnost, mogućnost brzog prenosa, jednostavnost
konstrukcije i niski troškovi eksploatacije, čine ga nezamjenljivim transportnim sredstvom
na širokočelnim otkopima uglja, kao i u drugim poslovima. Transport ovim uređajima
može se vršiti horizontalno, naviše do 35 stepeni i naniže do 25 stepeni.Prema funkciji
koju vrše i uslovima u kojima rade , razlikujemo dvije vrste grabuljastih transportera i to:
obične, standardne grabuljare,i
oklopne grabuljare zaštićene od jakih udara i eksplozija minskih punjenja u
otkopima,
Slika 2: Grabuljasti transporter u utovarnoj mašini Hanglund 8HR.-2
Grabuljari mogu biti sastavni dio mešina za utovar i istovar materijala, npr. bunker voz za
transport iskopine iz tunela sa sammoistresanjem ili za utovar iskopine kao na slici 2.2.2 .
7
Oklopni grabuljari su masivne konstrukcije, bez rizika se mogu postavljati uz široka čela a da
ne budu oštećeni od miniranja. Nalaze primjenu u modernim rudnicima.
Osnovne dimenzije i tehničke karakteristike transportera sa grabuljama su približno:
širina žlijeba .........................500 - 600 mm
dužina članka ......................1 500 - 2 000 mm
visina žlijeba .........................150 - 200 mm
ukupna dužina transportera. .200 -300 m
snaga pogonskih motora.........60 -90 kW
brzina kretanja grabulja...........0,55- 0,65 m/sec
kapacitet proizvodnje............150 -200 t/h
Sastavni dijelovi grabuljara prikazani su na slici 3.
Slika 3. Dijelovi grabuljastog transportera
Postoje transporteri dužine 300 m i kapacireta 200 t/h. Izgled žlijeba i detalj lanca sa
osnovnim dimenzijama , prikazan je na silic 4., a detalj vezivanja grabulje za lanac i detalj
pogonske stanice, na slici 4.
8
Slika 4: Presjek žljeba lanca
Gornji dio žlijeba služi kao staza za kretanje kombajna ili podsjekačice za ugalj i
između grabuljara i čela ne smiju se postavljati stubovi, pa se otkop osigurava
podgradom u vidu konzola specijalne konstrukcije. Važna operacija u toku transporta
uglja sa otkopa pomoću grabuljara je premještanje u pravcu otkopavanja. Može se vršiti
na sljedeće načine:
ručno, polugama klizanjem po tlu,
pomoću cilindara na komprimirani zrak ili hidraulični, koji se jednim krajem
oslanjaju na podgradu,a drugim na bočnu stranu žlijeba,
pomoću sanki u obliku klina, koje klize po podini između stupaca i transportera, a
vuče ih sam transporter. Odlike ovog transportera ogledaju se u lome što ima niske
troškove eksploatacije, kontinuirani proizvodni rad, jedinstvenost u rukovanju, brzom
premještanju, jednostavnom održavanju itd.
- ,
Slika 5. Detalj veze grabulje za lanac
1.1. Laki grabuljasti transporter KLG 80
9
Laki grabuljasti transporter služi na transport uglja iz uzanih i drugih otkopa (hodnika).
Značajna prednost transportera KLG 80 je:
Pored lake i jednostavne konstrukcije brza montaža i sigurnost pri radu.
Transporter se može postaviti na nagibima ± 18°.
Dozvoljena fleksibilnost u vertikalnom pravcu iznosti ± 3°.
Transporter se radi u izvedbi sa jedan ili dva pogona.
GLAVNI DIJELOVI:
Pogonska stanica sa jednim pogonom.
Pogonska stanica sa dva pogona.
Normalno korito.
Pojačano korito.
Povratna stanica.
Normalno korito.
1.1.1. Dvolančani grabuljasti transporteri KLG 81 i KLG 82
Dvolančani grabuljasti transporteri KLG 81 i KLG 82 upotrebljavaju se za transport u
rudnicima koji iziskuju mehanizaciju transporta. Prema uslovima transporta transporteri KLG
81 i KLG mogu biti opremljeni sa jednim ili dva pogona. Dvolančani grabuljasti transporteri
tip KLG 81 i KLG 82 upotrebljvaju se kao transportno sredstvo u granicama max. nagiba ±
15°. Poslije kritične granice koja iznosi ca. ± 2 princip pogona je drugačiji.
KARAKTERISTIKE
Imaju veliku dužinu i kapacitet.
Mogu se lako i jednostavno premještati.
Mogu se pomicati, a da se pri tome ne demontiraju.
10
Korita težih tipova KLG upotrebljavaju se kao oslonci i vođice mašina za otkopavanje
Sigurni su u radu, dugotrajni su i otporni prema habanju.
Imaju malu visinu pa se zbog toga mogu montirati i u jamama sa nismim slojevima.
GLAVNI DIJELOVI
Pogonska stanica za dvosmjerni rad kao glavni pogon.
Prelazno korito za glavni pogon.
Transportno korito.
Korito za prilagođavanje dužine.
Prelazno korito za povratnu stanicu sa glatkim bubnjem.
Povratna stanica.
Transportni lanac.
11
Slika 6. Shematski prikaz jednolančanog I dvolančanog grabuljara
1.2. Pogon g r a b u l j a s t i h t r a n s p o r t e r a
Za pogon grabuljastih transportera koji rade u metanskim sredinama, služe elektro motori u
"S" izvedbi, ili motori na pneumatski pogon ukoliko jama ili objekat raspolaže sa
kompresorskim postrojenjem i instalacijama.
Pogon grabuljastih transportera može biti sa jednim i dva motora, a ovi mogu biti postavljeni
uzdužno i popriječno na dužinu transportera, kako se vidi na slici 6 .
12
Slika 6. Dispozicija pogonske stanice sa jednim motorom
Kod transportera većih kapaciteta i dužina, kao i onih u težim uslovima rada, pogon se vrši sa
dvije pogonske stanice koje se mogu postaviti i na utovarnoj i na istovarnoj stanici. Motori
mogu biti postavljeni uzdužno i popriječno, i kombinovano, kako je prikazano na slici 2.2.7 a ,b
i c. Snaga pogonskih motora kreće se u granicama od 5 do 160 kW.
Slika 7. Dispozicija pogonske stanice sa dva motora
1.2. Proračun grabuljastih transportera
Kako je grabuljasti transporter uređaj sa izrazitim kontinuiranim transportom, to je potrebno
obezbijediti da u procesu proizvodnje bude obezbijeđeno dovoljno materijala za kontinuirani
rad, kako bi se postiglo što potpunije iskorišćenje uređaja. Osnova za izbor, odnosno
dimenzioniranje transportera je časovna proizvodnja, koju dobijamo iz odnosa:
Ovu vrijednost možemo izraziti i sljedećim odnosom:
13
gdje su:
kp - koeficijent punjenja žlijeba 0,8 do 1,10,
B - širina transportera,
v - brzina kretanja lanca,
γ - nasipna masa materijala
h - visina tovarenja.
Visina tovarenja ( h ) obično iznisi 0,15 m, te se zamjenom u prethodnom odnosu dobije širina
transporetra.
Brzinu kretanja transportera daju proizvođači i na osnovu proračunate širine i odabrane brzine
izabira se transporter standardnih veličina. Na ravnoj putanji pogonski motor treba da savlada
otpor trenja lanca i grabulja po žlijebu i otpor tranja materijala koga transportuje. Na kosim
putanjama treba voditi računa o sili gravitacije za odgovarajuću masu.
Vučna sila za punu stranu transportera iznosi:
Vučna sila na praznoj strani iznosiće:
Gdje su pored poznatih:
f- koeficijent trenja lanca i grabulja po žlijebu 0,35
f1- koeficijenat trenja uglja po žlijebu,0,50
p - sopstvena masa lanca i grabuija.
Ukupna vučna sila transportera ravna je zbiru vučnih sila na punoj i praznoj strani.
14
Efektivna snaga pogonskog motora iznosi
gdje su:
nz – koeficijent korisnog dejstva reduktora 0,75
nm – koeficijent korisnog dejstva motora 0,95
Kao i kod drugih transportnih uređaja i kod ovih potrebno je posvetiti odgovarajuću pažnju
tehničkoj ispravnosti, zašto je neminovno potrebno organizovati redovne preglede, kontrolu i
održavanje.
Primjeri
Zadatak: Potrebno je izabrati i proračunati grabuljasti transporter za sljedeće uslove rada:
satna proizvodnja Qh=120 t/h, dužina transportera L=160m, brzina transportera je v=0,65
m/s, nasipna masa materijala γ=0,85 t/m3 i uspon α=20 stepeni, sopstvena masa lanca
grabuljara p=23kg/m. Odrediti:
Širinu grabuljara B
Težinu nasutog tereta po metru g
Vučne sile
Snaga pogonskog motora
Rješenje:
15
Ukupna vučna sila:
Efektivna snaga pogonskog motora iznosi
16
Zaključak
Gdje se mi nalazimo u pogledu defimisanja koncpta razvoja industrijskog trandporta?
Kod nas brojna pitanja teoretsko-praktične vrijednosti iz domena savremene tehnologije
industijskog transporta, na sadašnjem stepenu razvoja nauke i transportnr tehnologije,
odnosno tehnologije proizvodnih procesa, zahtevaju odgovore u vezi sa praktičnim
problemima iz domena industrijskog transporta. Po našem mišljenu, nnivo razvoja
proizvodnih procesa čija efikasnost funkcionisanja umnogome zavisi od nivoa tehnologije
transporta, kako industrijskog tako i javnog, traži odgovore na pitanja kao što su:
Koliko je kod nas izučen i definisan koncept razvoja industrijskog transporta kao
komponente procesa proizvodnje, sa jedne strane, i kao elementa saobraćajnog
sistema u našoj zemji, sa druge strane;
Kakva je tehnološka međuzavisnost industrijskog i javnog transporta u mizu oblasti
materijalne proizvodnje;
17
Gdje počinje i gdje se završava tehnološka funkcija industrijskog, a gdje javnog
transporta pri različiti oblicima organizacije transporta i skladištenja, odnosno kakva je
njihova međuzavisnost u ekonomskom i tehnološkom smislu;
Kakav je utica transporta na privredu i koji su osnovni problemi minimizacije ukupnih
troškova distribucije materijalnih dobara u savremenim uslovima neprekidnog razvoja
proizodne i transportne tehnologije;
Kakva je funkcija potražnje usluga industrijskog transporta, odnosno koji osnovni
faktori je determinišu;
Koliko je učešće i od čega zavise ukupni transportni troškovi u troškovima
proizvodnje;
Koliko je učešće troškova industrijskog transporta u troškovima pojedinih proizvoda u
različitim industrijskim granama;
Kako se ti troškovi iskazuju i koliko im se u svakodnevnoj praksi poklanja pažnje;
Koliko se u procesu transporta primjenjuju savremene metode, odnosno savremena
tehnologija i organizacija, kao i kakva kadrovska struktura;
Koliko se izmjene tehnologija proizvodnih procesa paralelno praćene izmjenama
tehnologije i tehničke baze industrijskog i javnog transporta;
Koliko se na sistematski način vrši anakiza funkcionisanja procesa industrijskog
transporta i njegovih veza sa javnim transportom;
Koji procenat radnika u određenim granama industrije i oblastima radi neposredno u
procesima industrijskog transporta od ukupnpg broja zaposlenih i sl.
Odgovor bi zahtijevao kod najvećeg broja industrijskih procesa i grana drugačiji pristup ovom
problemu jer: U odnosu na stepen razvoja proizvodnih procesa kod nas, nivo tehnologije i
korištenja kapaciteta industijskog transporta u većini naših preduzeća ne zadovoljavaju;
učešće transportnih troškova u cijeni proizvoda je veća za dva do tri puta od najvećeg broja
zemalja u Evropi. Znatan dio ovog učešća otpada na troškove industrijskog transporta.
Učešće troškova transporta u ukupnim troškovima niza industrijskih proizvoda i sirovina
prema nekim ocjenama, iznosi oko 25% (Naša je ocjena da je ovo učešće znatno veće: kod
sirovina oko 60%, poluproizvoda i gotovih proizvoda oko 15%-30%).
Danas je ozakonjena obaveza da se pri projektovanju novih industrijskih kompleksa i objekata
paralelno projektuje tehnološki proces spoljnjeg-javnog transporta zajedno sa proizvodnim
procesom kao njegovim sastavnim dijelom, a ne kao pomoćnim procesom. Dio tehnologije
koji se odnosi na transport, manipulisanje i skladištenje robe treba tretirati kao neodvojivi dio
proizvodnog procesa. nju treba paralelno rješavati i projektovati sa ostalim proizvodnim
18
procesom, što u dosadašnjoj praksi, veoma često nije bio slučaj. Samo pod tim uslovima se
obezbjeđuju potrebna funkcionalnost cijelokupnog tehnološko-proizvodnog procesa,
minimalni eksploatacioni troškovi i investiciona ulaganja...
Poslijednjih decenija radna snaga je i suviše skupa pa se sve više pribjegava sve višoj
automatizaciji transportnih tokova. Grabuljasti transporteri-grabuljari u svemu tome imaju
veliku ulogu jer njihovim korištenjem, a naročito današnjih modernijih znatno je smanjen broj
zaposlenih radnika na riskantnim područjima djelovanja (rudne jame i slično).
LITERATURA
Ahmić,A. Pretovarna i transportna mehanizacija, Univerzitetska knjiga, Univerzitet u
Sarajevu, 1996.
Risto Perišić,Savremene tehnologije transporta I i II, Univerzitet u Beogradu, 1994.
19