Техника и механизация погрузки-выгрузки лесоматериалов при перевозке в судах

Погрузка лесоматериалов с воды. Погрузка круглых лесоматериалов из однорядной щети организуется в условиях сортировочносплоточного рейда. Для этого бревна молью подают из лесохранилища рейда в сортировочную сетку и по ее главному коридору направляют в молехранилище погрузочного пункта (рис. 128). Причал обслуживают два плавучих крана грузоподъемностью 5 т. К каждому крану подводятся два коридора, один из которых служит для подачи бревен длиной 6,5 м; другой - 4,5 м.

Бревна устанавливают в поперечную щеть и подают на зацепку к кранам. Рабочие заводят стропы под щеть и захватывают пачку бревен объемом 5...6 м3. Петли стропов навешивают на крюк крана, и пачка грузится в судно. Средняя производительность погрузочного пункта -280 м3/ч (на два крана). Причал обслуживает комплексная бригада рабочих из 22 человек, в том числе на кранах - 2; на подаче лесоматериалов к воротам коридора с сортировкой по длинам - 16; продвижении по погрузочным коридорам - 4; застропке пачек - 4 и укладке их в судне - 2.
Такая же организация работ применяется на погрузочном пункте при одном плавучем кране КПл-5-30, оснащенном стропами.
Погрузка лесоматериалов из многорядной щети более производительна. Многорядная щеть образуется путем роспуска пучков в погрузочном дворике или путем уплотнения однорядной щети при помощи, например, устройства P-4.
В первом случае работа организуется так. Пучки поступают к погрузочному дворику, где их распускают для получения многорядной щети (рис. 129). Из этой щети погрузку в суда лесоматериалов производят плавучими кранами.
Во втором случае многорядная щеть получается, путем сжатия однорядной щети при помощи устройства Р-4 ЦНИИлесосплава (рис. 129).

Устройство Р-4 ЦНИИлесосплава выполнено на катамаранном плавучем основании, образующем коридор, в который запускается поперечная щеть бревен, предназначенных к погрузке. В головной части коридора установлен четырехлопастный нагнетатель непрерывного действия. Вращаясь, он подает в коридор направляемые сюда бревна, из которых в конце коридора (в выгрузочной его камере) и образуется многорядная щеть. Погрузка бревен в судно из многорядной щети ведется грейферным краном. Устройство рассчитано на работу с шестнадцатитонным краном, который при объеме захватываемых грейфером пачек в 10 м3 обеспечивает производительность до 250 м3 в час.

Погрузка в суда целых пучков стала применяться в последние годы в связи с увеличением грузоподъемности кранов. В Унженской сплавной конторе применяют погрузочную машину ППМ-15 грузоподъемностью 15 т. Для этого с обеих сторон машины устанавливают по два коридора, по которым поступают пучки длиной 6,5 и 4,5 м. Загружаемое судно ставится между понтонами машины ППМ-15 и закрепляется тросами от специальных лебедок, служащих для перемещения судна. Погрузка производится с обеих сторон судна. На погрузке лесоматериалов в суда целыми пучками объемом 15...19 м3 на ППМ-15 была достигнута сменная производительность 350 м3/ч.
На рис. 131 показана схема, когда погрузка пучков объемом 12 м3 производится плавучим краном КПл-10-30. Погрузочный пункт состоит из двух двориков, в торец которым установлен кран. В каждый дворик подаются пучки соответствующей длины - 4,5 и 6,5 м. Стропы заводят под пучок и навешивают на крюк крана. Кран грузит пучки на судно без снятия обвязок. Средняя производительность крана составляла 170 м3/ч при объеме пучка 12 м3.

На рейдах Сибири применялась перевозка хлыстовых пучков на баржах-площадках. Рабочие подавали хлыстовые пучки объемом 16...18 м3 в погрузочный дворик, где производилась их застропка. Краном Ганц-16 пучки укладывали на палубу баржи «елочкой» в четырех-, пятиярусные штабеля. Производительность крана на погрузке хлыстовых пучков составляла 1600 м3/смену.
Погрузка лесоматериалов с берега. Материалы в суда с берега грузят портальными, башенными и плавучими кранами различной грузоподъемности. Рассмотрим организацию работ на погрузке по двум вариантам.
Погрузка по схеме склад - судно осуществляется в межнавигационный период на береговом складе после раскряжевки хлыстов. Сначала сортируют и укладывают кранами в пачково-рядовые штабеля высотой 4 м вдоль берега реки. С открытием навигации застропленные пачки из близлежащих штабелей плавучим краном КПл-10 переносятся в судно, которое швартуется к крану с речной стороны. Средняя производительность крана при такой организации составляет не менее 600 м3 в смену.
Погрузка по схеме транспорт - судно производится при значительном удалении склада от пункта погрузки. Лесоматериалы подвозят к судну на автомашинах или по железной дороге (в условиях лесных портов). Так, известна следующая технология погрузки древесины в суда по схеме автолесовоз - судно. После раскряжевки хлыстов бревна сортируют на продольных транспортерах по накопителям. Здесь пачки бревен объемом до 8 м3 обвязывают цепным комплектом или проволокой и обносят грузовыми стропами. Затем краном ККС-10 пачки укладывают в многорядные штабеля. С открытием навигации пачки грузят краном на лесовозные автомашины для доставки к пункту погрузки на расстояние до 1,5 км.
Здесь пачки грузят береговым или плавучим кранами в судно.
В Белозерском ЛПХ на погрузке по схеме автолесовоз - судно используют краны КБ-572 (рис. 132). Судно швартуется к причальной стенке. Автолесовозы подвозят пачки сортиментов, которые краном, оснащенным стропами, грузят в судно. Производительность крана на погрузке составляет в среднем за навигацию 60 м3/ч.

В пункты погрузки речных портов лесоматериала поступают по железной дороге. При организации перевалки лесоматериалов из вагонов в суда большое внимание уделяется согласованной работе железнодорожной станции и порта. Составляются совмещенная технология обработки вагонов и судов и комплексный график работы пункта и станции по подаче вагонов и их выгрузке.
На погрузке лесоматериалов по схеме вагон - судно применяют портальные краны грузоподъемностью 5...10 т и более. Портальные краны, оснащенные грейферами, захватывают пачки бревен в вагоне и перемещают их в судно. Производительность кранов при погрузке лесоматериалов в судно по схеме вагон - судно в зависимости от грузоподъемности колеблется в пределах 60...90 м3/ч.
Погрузка коротья в суда. Погрузка коротья в суда производится как с берега, так и с воды, при этом используется такое же оборудование, что и при погрузке долготья, но меньшей грузоподъемности, так как из коротья трудно формировать пачки большого объема. Кроме того, для погрузки коротья используется и специальное оборудование. Рассмотрим особенности погрузки короткомерных сортиментов в суда обычным и специальным оборудованием.
Погрузка коротья с воды кранами производится по нескольким вариантам, а организация работ почти не отличается от организации работ при погрузке долготья.
В последние годы коротье для погрузки в суда стали сплачивать в пачки, используя сплоточные устройства типа МК-1. После сплотки на воде пачки формируют в линейки или кошели и подают к погрузочному пункту. Здесь коротье целыми пачками со снятием или без снятия обвязок грузят в суда кранами, оснащенными стропами.
При вывозке лесоматериалов на нижние склады, примыкающие к судоходным рекам, коротье сплачивают в пачки в стоечных станках на откосах берега. После набора пучка определенных габаритов его обвязывают проволокой или сплоточным комплектом посередине. После этого резные стойки станка опускают, и пучок по наклонной плоскости скатывается в воду и подается на погрузку.
Погрузка с берега производится таких короткомерных сортиментов, как фанерные, катушечные, лыжные, тарные кряжи лиственной древесины, а также балансы длиной до 2 м. Погрузка ведется кранами из пачковых поленниц, уложенных вдоль берега. Из удаленных поленниц коротье подвозят к фронту погрузки на автомашинах или подают транспортерами. Для погрузки в суда используют краны КПл-5-30 или другие такой же грузоподъемности. Производительность крана на погрузке коротья составляет 37 м3/ч.
Технико-экономические обоснования рационального варианта погрузки. При выборе рационального варианта погрузки лесоматериалов в суда необходимо учитывать условия примыкания склада, наличие подъемно-транспортного оборудования, рельеф берега и другие факторы.
Для обоснования выбора рационального варианта погрузки лесоматериалов из воды в суда были произведены технико-экономические расчеты по некоторым вариантам применения плавучих кранов грузоподъемностью 5, 10 и 15 (16) т.
Анализ данных по производительности кранов показывает, что при наличии кранов грузоподъемностью 5 т целесообразно применять вариант погрузки молевой древесины из щети, минуя сплотку. Однако для его применения необходима значительная акватория рейда или большой суточный объем отгружаемого сортимента.
С увеличением грузоподъемности производительность кранов при погрузке из однорядной щети не растет, а затраты на погрузку увеличиваются на 45 %, что обусловлено неполным использованием грузоподъемности кранов. Такими кранами погрузку лучше вести из многорядной щети большими пачками. Производительность крана при этом повышается на 20 %, а затраты понижаются на 24 % по сравнению с погрузкой из однорядной щети.
При погрузке древесины из воды пачками производительность десятитонного крана повышается в 1,5 раза, а комплексная производительность повышается в 1,8 раза по сравнению с погрузкой из однорядной щети. При этом затраты на погрузку снижаются на 27 %.
Краны грузоподъемностью 15...16 т целесообразно использовать только на погрузке лесоматериалов в суда пачками. В этом случае производительность крана по сравнению с погрузкой из однорядной щети увеличивается в 2 раза; комплексная выработка - в 2,4 раза, а затраты на погрузку снижаются почти в 2,7 раза.
Из изложенного можно сделать следующие выводы по выбору рационального варианта погрузки лесоматериалов в суда:
- погрузка лесоматериалов в суда с берега (при доставке ее к пункту погрузки автомашинами или кранами) является наиболее эффективной;
- на погрузке бревен в суда с воды из однорядной щети целесообразно использовать краны грузоподъемностью до 5 т;
- на погрузке бревен из многорядной щети следует использовать краны грузоподъемностью 10 т;
- на погрузке лесоматериалов в суда пачками следует использовать краны грузоподъемностью 15 т и более. Применение этих кранов позволяет сократить простои судов под погрузкой более чем в 2 раза и тем самым увеличить объем судовых перевозок лесоматериалов без дополнительных капитальных вложений на суда.
Выгрузка лесоматериалов из судов. Выгрузка лесоматериалов из судов производится на лесоперевалочных и лесоперерабатывающих предприятиях и в других конечных пунктах водного лесотранспорта. Лесоматериалы из судов выгружают на воду - для последующей выгрузки на берег - или прямо на берег с использованием различного оборудования.
Выгрузка лесоматериалов из судов на воду приозводится по нескольким схемам. Если лесоматериалы поступают на рейд приплава в баржах-самосвалах, то такие баржи разгружаются на акватории рейда путем кренования. Этот способ выгрузки лесоматериалов из судов на воду сыграл свою положительную роль, обеспечивая их быструю разгрузку без применения выгрузочных механизмов. Ho он сопровождался потерями древесины от утопа и засорения водоемов. Для приема древесины, выгружаемой из судов на воду, приходится сооружать наплавные сортировочные устройства, на что требуются дополнительные расходы по выгрузке. При разгрузке лесоматериалов из судов на воду с последующей выгрузкой их на берег появляются дополнительные трудоемкие операции, что приводит к удорожанию лесоперевалочных работ и снижению производительности труда. Поэтому выгрузку лесоматериалов из судов на воду в настоящее время применяют редко.
Выгрузка лесоматериалов из судов на берег производится в основном по трем технологическим схемам: судно - раскаточное устройство или штабель: судно - транспортное средство (вагон или автомашина); судно - штабель.
Выбор технологии выгрузки лесоматериалов из судов на берег зависит от наличия подъемно-транспортного оборудования и причальной стенки, типа разгружаемых судов, поступающих лесоматериалов, сортированные или несортированные. Так как на большинстве выгрузочных пунктов выгрузка лесоматериалов из судов является началом погрузки ее в вагоны, то для сравнения эффективности технологических схем в них включается весь комплекс выгрузочно-погрузочных работ.
Выгрузка по схеме судно - раскаточное устройство применяется, когда лесоматериалы на выгрузочный пункт поступают в несортированном виде или когда требуется более дробная сортировка их по породам, диаметрам или длинам. Береговой кран - башенный или другой - устанавливается у берега таким образом, чтобы он смог грейфером захватывать пачки бревен на судне, которое швартуется у причала, и выгружать их на раскаточное устройство, смонтированное на берегу. На этом устройстве пачки раскатываются, и бревна поштучно загружаются на сортировочные продольные транспортеры. На них бревна сортируются и сбрасываются в накопители; образующиеся здесь пачки бревен обносят стропами и кранами - башенным и консольно-козловым - переносят в штабеля для хранения или грузят в вагоны.
Сменная производительность технологической линии колеблется в пределах 107...114 м3/ч (при двух продольных транспортерах).
Судно-транспортное средство (вагон или автомашина), применяемая при выгрузке из судов сортированных лесоматериалов в готовые для погрузки вагоны или автомашины, чаще встречается при разгрузке судов в речных и морских портах и частично на лесоперевалочных предприятиях. Обычно разгрузка ведется при помощи портальных кранов, оснащенных грейферными захватами. На автомашинах и в вагонах лесоматериалы затем доставляются прямо на склад получателя, минуя промежуточные складские операции. Кран обслуживают 3 человека. Производительность крана около 70 м3/ч.
При отсутствии вагонов (или автомашин) выгружаемые лесоматериалы укладывают в штабеля на буферных площадках. При необходимости тыловой портальный кран может быть использован для создания межнавигационного запаса бревен в штабелях.
Выгрузка по схеме судно - штабель применяется, как правило, для создания зимнего запаса лесоматериалов на лесоперевалочных предприятиях и биржах ЦБК.
Выгрузка лесоматериалов из судна кабельно-мостовым краном с речной консолью производится следующим образом: грузозахватным устройством крана пачки бревен (или целые пучки) захватывают на судне и переносят в соответствующее место штабеля, укладываемого в пролете крана. В межнавигационный период древесину из штабеля грузят тем же краном в вагоны. Перед погрузкой в вагоны пачки лесоматериалов торцуют в торцевыравнивающих устройствах. Производительность технологической линии при работе по этому варианту составляет 80...110 м3/ч.
На ряде лесных бирж ЦБК лесоматериалы выгружают (пачками или целыми пучками) кабельными кранами. При значительном удалении мест укладки лесоматериалов от берега лесоматериалы из судна выгружают на железнодорожные платформы и отвозят к месту штабелевки. Здесь другим (портальным или иным) краном пачки (пучки) лесоматериалов снимают с платформы и укладывают в штабеля высотой до 8 м. Производительность такой технологической линии составляет 60...70 м3/ч.
На выгрузке хлыстовых пучков из судов на берег используют краны грузоподъемностью 20 т и более.
Технико-экономические обоснования выбора рационального варианта выгрузки лесоматериалов из судов. За рациональный принимается вариант выгрузки лесоматериалов из судов, обеспечивающий наибольшую производительность труда при минимальной себестоимости и наилучшим образом отвечающий условиям места выгрузки.
Способ выгрузки лесоматериалов из судов зависит от многих факторов: грузоподъемности судов и их типа; наличия выгрузочных средств; условий причаливания судов; объема выгрузки и других факторов.
Наиболее рациональной является выгрузка на берег. Вариантов выгрузки лесоматериалов из судов на берег известно несколько, а какой из них для данного конкретного места разгрузки судов будет самым экономичным, должно быть решено путем сравнения.
На выгрузке лесоматериалов, уложенных на судах россыпью, широкое применение нашли грейферные захваты различных конструкций и краны разных типов и грузоподъемности.
Расчеты показывают, что при увеличении грузоподъемности кранов с 5 до 10 т их сменная производительность возрастает примерно в 1,6 раза, выработка на 1 чел./день - в 2 раза, себестоимость снижается примерно в 1,5...2 раза. Однако, как показывает опыт работы, дальнейшее увеличение грузоподъемности кранов, оснащенных грейферами, на выгрузке из судов лесоматериалов, уложенных россыпью, будет неэффективно. Дело в том, что грейфер для крана грузоподъемностью 15 т должен захватывать пачку бревен объемом 12...13 м3. Захват такой пачки в трюмах, особенно в подпалубных пространствах, и подъем ее через люки весьма затруднителен. Кроме этого, большегрузный грейфер имеет размах челюстей более 4 м, что не позволяет раскрыть его в полувагоне. Поэтому грейферная выгрузка лесоматериалов из судов нашла большее применение кранами грузоподъемностью 10 т.
Лучшие показатели по выработке на 1 чел./день и себестоимости имеет вариант выгрузки по схеме судно - транспорт, так как при работе по единому согласованному графику портов и железнодорожных станций исключаются лишние складские операции.
При выгрузке бревен по схеме судно - штабель - вагон комплексная выработка на 1 чел./день уменьшается в 2,5...3 раза, а себестоимость перевалки возрастает в 2 раза. Это объясняется тем, что для штабелевки лесоматериалов и последующей подачи их на погрузку в вагон требуется дополнительное подъемно-транспортное оборудование, увеличивается длина причальной стенки и подкрановых путей, требуется больше рабочих, обслуживающих технологическую линию. Однако этот вариант имеет и свои преимущества: он обеспечивает круглогодовую занятость рабочих и требует равномерную подачу вагонов для погрузки в течение всего года. Кроме того, известно, что по условиям поставки часть лесоматериалов должна перерабатываться на балансы, пиломатериалы и рудстойку; поэтому их необходимо складировать при всех условиях. Вследствие этого перевалка лесоматериалов по схеме судно -штабель - вагон имеет большое распространение.
В практике работы лесопромышленных предприятий находит применение технологическая линия выгрузки, состоящая из портального и башенного кранов. Башенные краны эффективны при складировании лесоматериалов, так как обеспечивают их укладку в более высокие штабеля и на большей по ширине площади, чем консольно-козловые.
На основании анализа фактических показателей работы лесоперевалочных предприятий и расчетных технико-экономических показателей выгрузки лесоматериалов по разным вариантам рекомендуются следующие технологические схемы.
Если лесоматериалы поступают в суда россыпью в несортированном виде или необходима более дробная их сортировка, то рекомендуется выгрузка по схеме судно - раскаточное устройство с использованием существующего подъемно-транспортного оборудования.
Сортированная древесина, поступающая в судах россыпью, выгружается по варианту судно - транспорт, а при отсутствии транспорта - по варианту судно - штабель. Вариант выгрузки по схеме судно -транспорт нашел широкое применение в речных портах.
На лесоперевалочных и лесоперерабатывающих предприятиях значительный объем древесины выгружается по варианту судно - штабель.
При поступлении пакетированных лесоматериалов в стропконтейнерах выбор технологии и подъемно-транспортного оборудования будет зависеть от целого ряда других причин, которые рассмотрены ниже.
Технология погрузки (выгрузки) пиломатериалов. Как известно, пиломатериалы допускаются к перевозкам только в пакетированном виде. Пиломатериалы после сортировки и сушки укладывают в пакеты с помощью пакетоформирующих машин или вручную. Жесткость и сохранение прямоугольной формы в поперечном сечении достигаются поперечными прокладками в нескольких рядах пакетов. Перед обвязкой пакеты уплотняют с помощью пресса, который входит в состав автоматизированных упаковочных машин. В пресс допускается загрузка пакетов шириной от 0,4 до 1,35 м и высотой от 0,4 до 1,3 м. Усилие сжатия пакета с боков составляет 70...110 кН; сверху - 70...180 кН,
Обвязка пакетов пиломатериалов производится лентой или проволокой. Для замыкания концов обвязки и их утяжки используют упаковочный инструмент типа МРП-3. При его помощи получают первоначальное натяжение в обвязке, равное 30...60 кН.
Пиломатериалы - доски, шпалы, детали домов - грузят в суда при помощи кранов. Судно швартуется к причальной стенке. Кран, оснащенный специальным грузозахватом или грузовым стропом, перемещает пакеты на судно. Пакеты со склада к причалу на большие расстояния перевозятся при помощи портальных автомобилей (автолесовозов).
Короткомерные пиломатериалы укладывают в цилиндрические блок-пакеты, соединенные в один укрупненный пакет посредством бруса или бревна, размещаемого в центре (на продольной оси) пакета. Такие пакеты в продольном направлении обвязывают проволокой. При погрузке укрупненного пакета стропы зацепляют с обоих торцов пакета за выступы бруса (или бревна). Шпалы и шпальный горбыль упаковывают при помощи полужестких стропов или проволочно-брусковой обвязки.
Выгрузка пакетированных лесоматериалов из судов производится кранами с соблюдением правил их перевозки.