
- •Судовые устройства.
- •Глава 1. Рулевое и подруливающее устройства.
- •1.1. Рулевое устройство.
- •1.2. Дополнительные средства управления.
- •Глава 2. Якорное устройство.
- •Глава 3. Швартовное и кранцевое устройства.
- •Глава 4. Спасательные средства.
- •4.1. Шлюпочное устройство.
- •4.2. Прочие спасательные средства.
- •Глава 5. Грузовые устройства.
- •5.1. Грузовые стрелы и краны.
- •5.2. Прочие грузовые устройства.
- •Глава 6. Механизмы специального назначения.
- •6.1. Буксирные лебедки.
- •6.2. Промысловые механизмы.
- •Специальные устройства судов с вертикальным и горизонтальным способом грузообработки.
- •164500, Г. Северодвинск, ул. Воронина,6.
4.2. Прочие спасательные средства.
Кроме шлюпок, надувных плотов и катеров на судне имеются спасательные плоты жесткой конструкции (на 6—25 человек), скамейки, а также индивидуальные спасательные средства, а именно: спасательные круг со светящими буями, нагрудники, жилеты, костюмы-комбинезоны и пр.
Номенклатура и количество спасательных средств для каждого судна регламентируются конвенционными Правилами Регистра РФ и зависят от назначения судна, района плавания и количества находящихся на нем людей.
Глава 5. Грузовые устройства.
Грузовые устройства предназначены для выполнения погрузочно-разгрузочных работ судовыми средствами.
В состав грузовых устройств на сухогрузных судах входят грузовые стрелы или краны, закрытия грузовых люков и средства внутритрюмной механизации.
На судах типа «ро-ро» к грузовым устройствам относят погрузочные лифты, аппарели (внутренние и забортные — рампы); на лихтеровозах — катучие козловые краны. На наливных судах роль грузовых устройств выполняют насосы и трубопроводы, с помощью которых погружают и выгружают жидкий груз. На судах, перевозящих сыпучие грузы, древесную щепу и т.п., в состав грузовых устройств входят: ленточные транспортеры, пневмопогрузчики и другие специальные устройства.
На пассажирских судах к числу грузовых устройств могут быть отнесены всевозможные лифты, а также устройства для погрузки на судно автомашин, багажа и провизии.
5.1. Грузовые стрелы и краны.
Грузовые стрелы бывают легкие, грузоподъемностью 1, 3, 5, реже 8—10т, и тяжеловесные — грузоподъемностью более 10т. Грузоподъемность тяжеловесных стрел может достигать 200—300т, однако наиболее распространенными являются тяжеловесные стрелы на 40—60т. Грузовые стрелы устанавливают на мачтах или грузовых колоннах.
Легкая грузовая стрела (рис.14) состоит из длинного металлического (реже, деревянного) стержня трубчатой или ажурной конструкции, один конец которого — шпор — шарнирно связан с мачтой, грузовой колонной или самостоятельным фундаментом вблизи мачты, а второй конец — нок — поддерживается снастью, называемой топенантом. Благодаря шарниру стрела может поворачиваться в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Это достигается изменением длины топенанта, который выбирают или стравливают либо с помощью турачки грузовой лебедки, либо специальной топенантной лебедки. При отсутствии специальных лебедок топенант в нужном положении стопорят с помощью цепного стопора с треугольным звеном, который накидывают на рым или обух палубы.
Перемещение груза осуществляют с помощью стального троса шкентеля, который наматывают на барабан грузовой лебедки. Грузовые лебедки бывают электрические, электрогидравлические и, реже, паровые. Тяговое усилие грузовых легких лебедок от 15 до 50кН (от 1,5 до 5тс), тяжеловесных— до 100кН (10тс).
Рис. 14. Грузовая стрела.
1 — стрела; 2 — мачта; 3 — башмак шпора; 4 — вертлюг шпора; 5 — обух топенанта; 6 — блок топенанта; 7 — топенант; 8 — обух нока; 9 — грузовой блок; 10 — противовес; 11 — вертлюг; 12 — гак; 13 — оттяжка; 14 — тали — оттяжки; 16 — грузовой шкентель; 16 — направляющий блок; 17 — конец к лебедке; 18 — грузовая лебедка; 19 — палубный обух топенанта; 20 — конец к канифас-блоку; 21 — треугольное звено
Длина грузовой стрелы, а также длина шкентеля должна обеспечивать подъем и опускание груза из любой точки грузового трюма (в просвете люка), а также с расстояния не менее 2 м от борта судна на пирсе (это расстояние называют минимальным вылетом стрелы). Вылет тяжеловесных стрел должен составлять не менее 4 м.
В отличие от легких тяжеловесные стрелы опираются своим шпором не на мачту, а на специальный фундамент, установленный около нее. У тяжеловесных стрел грузоподъемностью более 20 т применяют врезной шкив в районе нока, через который проводят ходовой конец грузового шкентеля, направленного через канифас - блок у салинга мачты к барабану грузовой лебедки. Работают тяжеловесные стрелы либо поодиночке (но с переменным вылетом), либо вместе с патентованными конструкциями с двойным топенантом. Тяжеловесную стрелу при одиночной работе обслуживают четыре лебедки (грузовой шкентель, топенант и две оттяжки), причем для этого зачастую используют те же грузовые лебедки, что и для легких стрел. Поэтому грузовой шкентель и топенант тяжеловесов работают через многошкивные тали (пяти-, шестикратные), называемые гинями.
Тяжеловесная грузовая стрела обычно работает на оба борта, обслуживая при этом только один грузовой трюм, над которым она установлена. Если нужно обслужить соседний трюм, то стрелу переставляют. Чтобы исключить эту трудоемкую и длительную операцию, применяют систему с перекидным тяжеловесом (грузовое устройство системы Штюлькен), состоящую из двух вертикальных или слегка наклоненных к ДП массивных грузовых колонн, каждая из которых оканчивается вверху вращающейся головкой с блоками для топенанта. Тяжеловесную стрелу устанавливают между этими колоннами и с помощью топенантов перекидывают на любой из смежных трюмов, между которыми находится грузовое устройство.
Грузовые краны являются более сложным и дорогостоящим грузоподъемным средством, чем стрелы; к тому же они менее надежны при работе в условиях волнения и крена, но зато позволяют быстрее проводить погрузочно-разгрузочные работы, так как могут поднимать и укладывать груз в любое место в просветах люка без дополнительного горизонтального перемещения. Опыт показывает, что производительность кранов в среднем на 20 % превышает производительность стрел. В настоящее время краны занимают значительное место в судовых грузовых операциях.
Судовой грузовой кран состоит из колонны со стрелой, обычно ажурной конструкции, поворотной площадки с подъемно-поворотным механизмом и постом управления баллера, являющегося основой крана для закрепления его на корпусе судна (баллер иногда проходит сквозь верхнюю палубу до нижележащей палубы). Для изменения длины топенанта, обеспечивающего перемещение стрелы в вертикальной плоскости, т. е. изменения вылета стрелы, используют специальную лебедку. Другая лебедка предназначена для обслуживания грузового шкентеля подъем — опускание груза). Поворот площадки крана с мачтой и стрелой вокруг вертикальной оси — перемещение груза в горизонтальной плоскости — осуществляется механизмом поворота, который состоит из неподвижного зубчатого венца и находящейся с ним в зацеплении зубчатой шестерни, вращаемой от двигателя (он установлен на площадке крана).
Рис 15. . Палубный кран.
1 — стрела; 2 — баллер; 3 — ведущая шестерня механизма поворота; 4 — зубчатый
обод; 5 — площадка; 6 — привод поворота; 7 — грузовая и топенантная лебедки; 8 —
колонна; 9 — пост управления.
Устройство палубного крана, который показан на рис. 15. Закрепление крана осуществляется при помощи баллера, который обычно проходит сквозь верхнюю палубу до первой нижележащей палубы. Колонна, площадка и баллер представляют собой прочную основу крана. Площадку вместе с размещенными на ней механизмами следует располагать возможно ниже, так как она практически полностью определяет положение центра тяжести крана. Колонна крана выполняет функцию мачты: в верхней части на ней размещены блоки грузовых и топенантных талей.
Топенант и шкентель крана обслуживаются самостоятельными лебедками, которые обеспечивают два рабочих движения — вертикальное перемещение груза и перемещение груза в радиальном направлении при изменении вылета стрелы крана. Третье рабочее движение — вращение крана — осуществляется специальным механизмом, основными элементами которого являются зубчатый венец, укрепленный на жестком неподвижном фундаменте, ведущая шестерня и двигатель.
Оснастка грузового шкентеля (рис. 15) выполнена таким образом, чтобы уменьшить усилие в топенанте и снизить мощность топенантной лебедки. Шкентель пробегает шкив на ноке стрелы А, неподвижный блок на колонне В возвращается к блоку Б через второй блок на стреле и идет на грузовую лебедку. Такая оснастка позволяет значительно уменьшить момент груза, которому противодействуют усилия в ветвях шкентеля.
Оснастка крана обеспечивает неизменный уровень перемещения груза в том случае, когда изменяется наклон стрелы и работает только топенантная лебедка. Рассмотрим подъем стрелы (рис. 15). Положение гака по высоте останется неизменным, если увеличение длины вертикальной части шкентеля будет равно сумме изменения длин ветвей шкентеля между стрелой и колонной. Сохранение уровня перемещения груза помимо удобства в работе позволяет уменьшить мощность топенантной лебедки.
Подавляющее большинство неперемещающихся по палубе кранов имеет три рабочих движения: вертикальное перемещение груза, поворот крана и изменение вылета (изменение угла наклона стрелы). Конструкции кранов, перемещающихся по палубе, в большой степени зависят от того, как происходит передвижение крана — с грузом или без него. Перемещение кранов в продольном направлении осуществляется по рельсовым путям, расположенным вдоль продольных комингсов; при поперечном перемещении рельсовые пути располагаются в промежутках между люками.
В зависимости от типа приводных механизмов различают электрические, гидравлические и электрогидравлические краны. Последние, благодаря исключительной маневренности, получили наибольшее распространение. К недостаткам судовых грузовых кранов следует отнести большую массу, высокую стоимость, невозможность производить работы при углах крена свыше 5—8°, ограниченную грузоподъемность (3—5, реже 7,5—8т). Для увеличения грузоподъемности применяют сдвоенные грузовые краны — два отдельных крана грузоподъемностью по 5 т, стоящие на общей поворотной платформе. Каждый кран может работать как отдельно, так и совместно, поднимая в этом случае груз массой 10 т (при этом платформа поворачивается вместе с обоими кранами, поднявшими груз). Возможна работа двух кранов спарено (рис 16), при этом сокращается цикл грузовых операций, но масса поднимаемого груза ограничена до 3 т.
Рис 16. Сдвоенный грузовой кран: а — положение при одиночной работе; б — положение при работе «телефоном».
Поскольку краны имеют такое же назначение, как и стрелы, для их оценки можно использовать те же самые критерии: грузоподъемность, производительность, распределительную способность, простоту обслуживания, способность работать при крене и т. д.