Классификация и характеристика грузов

Коэффициент использования грузоподъемности

Важными характеристиками при проектных и эксплуатацион­ных расчетах служат угол естественного откоса, коэффициент трения и коэффициент сдвига, используемые для определения уг­лом наклона кузовов при разгрузке, скатных досок, стенок кузовов и бункеров.

Углом естественного откосаназывается угол между горизон­тальной плоскостью и линией или плоскостью осыпавшегося грузa. Различают углы естественного откоса в покое ц_п и в движе­нии ц_д; приближенно для технических расчетов ц_д = 0,7 ц_п. На величину угла естественного откоса существенно влияет (умень­шает) вибрация. Величины углов естественного откоса для раз­личных грузов приведены в таблице 2.

* Угол качения, при котором начинается скатывание, меньше угла ц_п составляет 20...28є. ** Для сухого грунта в зависимости от влажности угол естественного откоса снижается на 12% и мокрого на 30%. У сельскохозяйственных продуктов, в отличие от грунтов, угол естественного откоса с увеличением влажности возрастает (рис.2).

Коэффициент трения насыпных грузов зависит не только от свойств самого груза, но и от свойств материала, с которым он соприкасается при перемещении. Рабочие поверхности скатных досок, бункеров, контейнеров, загрузочных и других устройств могут быть изготовлены из металла, дерева, прорезиненных ма­териалов, пластических масс. Различают коэффициенты трения покоя f_п и движения f_д. Для технических расчетов можно применять f_д = (0,7...0,9) f_п. Значения  коэффициента трения для некоторых сельскохозяйственных грузов приведены в таблице 3. Исследованиями установлено, что удельное давление свыше 0,05 МПа практически не влияет на коэффициент трения соломы и, наоборот, он возрастает с уменьшением удельного давления. Таким образом, солома в розвязи имеет больший коэффициент трения. Еще выше он у смеси половы и сбоины. Коэффициент тре­ния соломы по полированной металлической поверхности снижается почти вдвое. При длительном статическом контакте он воз­растает.  

Коэффициент сдвига есть отношение силы сопротивления сдви­гу к сумме сил тяжести и сцепления сдвигаемой порции груза, т. е. tgш = P_c: (gG +P_cц).

Сравнивая значения tgш = 0,8...1,6 и коэффициента внутреннего трения tgц = 0,67...0,87, можно видеть влияние эффекта сцепления частиц силоса. В практике это необ­ходимо учитывать при определении наивыгоднейших условий за­хвата силоса и навоза и расчете рабочих органов. Опыт показывает, что при отрыве силоса удельное сопротив­ление в горизонтальном направлении в два раза большее, чем в вертикальном, при абсолютном значении первого 5 кПа. 

Перегрузочные и транспортные качества грузов
В процессе перевалок грузы могут повреждаться. Поврежде­ние вызывается воздействием на них динамических и статических нагрузок. Вид и степень повреждений зависят от плотности груза, упругости поверхности, крупности и формы частицы, коэффициен­та трения и высоты падения. При погрузке и разгрузке корнеклубнеплоды ударяются о дно кузова или об одноименный груз. Превышение высоты сбрасыва­ния может привести к повреждению картофеля до 80%, свеклы до 55% и моркови до 90%. Исследованиями установлено, что при сбрасывании картофеля с высоты 0,9 м повреждения почти не наблюдаются. Допустимая высота сбрасывания рекомендуется в таблице 4.  

Скорость падения клубней рассчитывают по формуле х = √2gН, а соударения принимают в пределах 0,65...2,2 м/с. Повреждение снижается, если рабочие органы обрезинены. Высоту складирования определяют по допускаемой нагрузке па штучный груз или по допускаемому удельному давлению. В соответствии с удобствами погрузки и разгрузки и физиче­скими свойствами грузы делятся на четыре категории. В зависимости от категории груза, грузоподъемности транспорта и уров­ня механизации погрузочно-разгрузочных работ по нормам рекомендуется время простоя под погрузкой и разгрузкой при частичной механизации для грузоподъемности: 2,5 т — от 18 до 32 мин, до 4 т 22...30 мин, до 7 т —28...42 мин и свыше 7 т —34...48 мин. Mеньшую  принимают для первых категорий грузов. При ручной погрузке нормы простоя увеличивают пример­но и 1,5... 1,8 раза. При этом средняя производительность погрузки составляет не выше 10 т/ч. В напряженные периоды сельскохозяйственного производства (уборка урожая, посевные работы) для обеспечения высокопроизводительной работы технологиче­ских машин, непрерывности потока грузов производительность погрузочных работ должна быть повышена, а простои под по­грузкой сокращены. Этого можно достигнуть комплексной механизацией при погрузочной технике производительностью 100… 200 т/ч. По условиям перевозки и хранения грузы делятся на обычные и специфические; к последним относятся негабаритные, длинно­мерные, опасные и скоропортящиеся. При погрузке-разгрузке опасных грузов (взрывчатые, легковоспламеняющиеся, отравляю­щие, сжиженные и сжатые газы) надо соблюдать особую осто­рожность н соответствии с правилами техники безопасности.