МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

МИКОЛАЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ КОЛЕДЖ

МЕТОДИЧНИЙ ПОСІБНИК

З КУРСОВОГО ПРОЕКТУВАННЯ

ЕЛЕКТРОПРИВОДУ СУДНОВИХ ВАНТАЖОПІДЙОМНИХ КРАНІВ

(МЕХАНІЗМ ПІДЙОМУ)

з дисципліни

«Суднові автоматизовані електроприводи»

для студентів

спеціальності 5.05120104 «Монтаж і обслуговування електроустаткування суднового електрообладнання»

напряму підготовки 051201 «Суднобудування та океанотехніка»

Миколаїв – 2017

ОСНОВНІ ВИМОГИ ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

Обсяг і зміст проекту

Проектування САЕП звичайно виконують у три стадії: проектне завдання, технічний проект та робочі (монтажні) креслення.

Виконуваний курсовий проект відповідає стадії проектного завдання з додатковою розробкою ряду питань стадій технічного проекту та робочих креслень. Проект складається з ПЗ та графічної частини.

Обсяг ПЗ встановлено в межах 45 – 60 сторінок, ураховуючи всі розділи даних методичних вказівок, а зміст має містити наступні розділи та підрозділи.

1	Титульний аркуш: «Електропривод механізму підйому суднового крана вантажопідйомністю Х кг». Пояснювальна записка до курсового проекту
2	Аркуш: Завдання до курсового проекту
3	Аркуш(-і): Зміст
4	Аркуш(-і): Перелік умовних позначень
5	Вступ
6	1) Загальна частина
7	2) Розрахункава частина
	3) Вибір та обґрунтування схеми керування електродвигуном механізму підйома суднового крану
8	Аркуш(-і): Висновок
9	Аркуш(-і): Список використаної літератури
10	Додатки (якщо потрібно)

Залежно від об’єкта проектування та характеру розробок обсяг графічних робіт може становити 2–3 аркуші формату А3 (А4).

Вступ

У вступі студент має обґрунтувати актуальність свого курсового проекту та його спеціальної частини, особливості їх розробки, відбити таки питання:

– задачі в тій галузі промисловості, до якої належить об’єкт проектування;

– роль та місце проектованого об’єкта;

– цілі та задачі проектування об’єкта, вимоги до об’єкта з погляду на забезпечення його ефективної роботи, підвищення продуктивності праці та якості продукції;

– короткий перелік розроблених розділів проекту з показом застосування нових методик і електрообладнання, обчислювальної техніки, прийняття оригінальних рішень на основі техніко-економічних розрахунків;

– складники проекту і їх обсяг (пояснювальна записка, робочі креслення).

1 Загальна частина

1.1 Стислий опис суднових вантажопідйомних пристроїв

http://ur.co.ua/94/478-3-sudovye-ustroiystva.html

http://helpiks.org/3-71866.html

http://www.seaships.ru/cargodevice.htm

Http://www.Drackar.Ru/sudovye-krany/sudovye-krany-s-teleskopicheskoj-streloj/432.Html Судовой кран с телескопической стрелой 7т8м и др.. Http://helpiks.Org/2-70854.Html Судовые краны

Вантажні пристрої – це комплекс конструкцій і механізмів, що призначені виконувати вантажно-розвантажувальні роботи силами екіпажу судна.

Кількість вантажних пристроїв і їх тип визначаються багатьма факторами: призначенням судна, його розмірами, районом плавання, характером майбутнього вантажу. Ті судна, які повинні виконувати вантажні операції на рейдах чи в портах, що не мають кранового обладнання, повинні мати відповідні вантажні пристрої.

До складу вантажних пристроїв на суховантажних судах входять вантажні стріли або крани, закриття вантажних люків і різні засоби внутрішньої трюмної механізації. На суднах типу «ро-ро» до вантажних пристроїв відносять навантажувальні ліфти, апарелі (внутрішні та забортні рампи); на ліхтеровозах типу «Леш» - козлові крани. На наливних судах роль вантажних пристроїв виконують насоси та трубопроводи, за допомогою яких проводиться завантаження або вивантаження рідкого вантажу. На судах, що перевозять сипучі вантажі, деревну тріску і т. п., до складу вантажних пристроїв входять стрічкові транспортери, пневмопогрузчики та інші спеціальні пристрої.

На пасажирських суднах до числа вантажних пристроїв можуть бути віднесені всі які ліфти (для пасажирів, команди і багажу), а також пристрої для завантаження на судно автомашин, багажу і провізії.

Вантажні пристрої сучасних морських суден можуть бути як періодичної так і безперервної дії. До перших відносяться стріли і крани, до другої – транспортери, елеватори і насоси.

Вантажні стріли – це примітивні відносно дешеві вантажні крани. Вони встановлюються на щоглах або вантажних колонах. Діляться на легкі (вантажопідйомністю від 1, 3, 5 до 10 т) і важковагові. Вантажопідйомність стріл «важковаговиків» може доходити до 200-300 т, однак найбільш поширеними є великовагові стріли на 40-60 т.

Легка вантажна стріла (рисунок 1.1) складається з довгого металевого (рідше, дерев'яного) стрижня трубчастої або ажурною конструкції, один кінець якого – шпор - шарнірно пов'язаний з щоглою, вантажною колоною або самостійним фундаментом поблизу щогли, а другий кінець – нок - підтримується топенантом.

Завдяки шарніру стріла може повертатися в горизонтальній і вертикальній площинах. Останнє досягається зміною довжини топенанта, який вибирають або стравлюють за допомогою турачки вантажної лебідки, або спеціальною топенантною лебідкою. При відсутності спеціальних лебідок, топенант в потрібному положенні стопорять за допомогою ланцюгового стопора з трикутним участком, який накидають на рим або обух палуби.

1 – щогла, 2 – стріла, 3 – лебідка Рисунок 1.1 – Схема легкої вантажної стріли	1 – вантажна колона, 2 – легка стріла, 3 – стріла-важковаговик, 4 – лебідка Рисунок 1.2 - Схема важковагової стріли

Переміщення вантажу здійснюють за допомогою сталевого троса шкентеля, який намотують на барабан вантажної лебідки.

Вантажні лебідки бувають електричні, електрогідравлічні і, рідше, парові. Тягове зусилля вантажних легких лебідок від 15 до 50 кН (від 1,5 до 5,0 тс), великовагових – до 100 кН (10 тс).

Довжина вантажної стріли, а також довжина шкентеля повинна забезпечувати підйом і опускання вантажу з будь-якої точки вантажного трюму (в просвіті люка), а також з відстані не менше 2 м від борта судна на пірсі (це відстань називають мінімальним вильотом стріли). Виліт великовагових стріл повинен становити не менше 4 м.

На відміну від легких великовагові стріли (рисунок 1.2), спираються своїм шпором не так на щоглу, а як на спеціальний фундамент, встановлений біля неї. У великовагових стріл вантажопідйомністю більш 20 т застосовують врізний шків в районі нока, через який проводять ходовий кінець вантажного шкентеля, спрямованого через каніфас-блок у салінга щогли до барабана вантажної лебідки. Працюють великовагові стріли або поодинці (але зі змінним вильотом), або разом з патентованими конструкціями з подвійним топенантом. Великовагову стрілу при одиночній роботі обслуговують чотири лебідки (вантажний шкентель, топенант і дві відтяжки), причому для цього найчастіше використовують ті ж вантажні лебідки, що і для легких стріл. Тому вантажний шкентель і топенант важковаговиків працюють через багатошківні талі (п'яти-, шестикратні), які називають гінями.

Великовагова вантажна стріла зазвичай працює на обидва борти, обслуговуючи при цьому тільки один вантажний трюм, над яким вона встановлена. Якщо потрібно обслужити сусідній трюм, то стрілу переставляють. Щоб виключити цю операцію, застосовують систему з перекидним важковаговиком (вантажний пристрій системи Штюлькен), що складається з двох вертикальних або злегка нахилених до діаметральної площини (ДП) судна масивних вантажних колон, кожна з яких закінчується вгорі обертовою головкою з блоками для топенанта. Великовагову стрілу встановлюють між цими колонами і за допомогою топенантів перекидають на будь-який з суміжних трюмів, між якими знаходиться вантажний пристрій.

На сучасних суднах встановлюють вантажні крани, як більш продуктивні. Вантажні крани є більш складним і дорогим вантажопідйомним засобом, ніж стріли; до того ж вони менш надійні при роботі в умовах хвилювання і крену, але зате дозволяють швидше проводити вантажно-розвантажувальні роботи, так як можуть піднімати і укладати вантаж в будь-яке місце в просвітах люка без додаткового горизонтального переміщення. Досвід показує, що продуктивність кранів в середньому на 20 % перевищує продуктивність стріл.

Судовій вантажний кран (рисунок 1.3) складається з колони із стрілою, зазвичай ажурною конструкції, має поворотну площадку з підйомно-поворотним механізмом і постом управління. Основою крана, для закріплення його на корпусі судна, є колона (балер) яка іноді проходить крізь верхню палубу до палуби, яка знаходиться нижче. Для зміни вильоту стріли, використовують спеціальну лебідку. Інша лебідка призначена для обслуговування вантажного шкентеля (підйом - опускання вантажу). Поворот площадки крана з щоглою і стрілою навколо вертикальної осі (переміщення вантажу в горизонтальній площині) здійснюється механізмом повороту, який складається з нерухомого зубчастого вінця, що знаходиться з ним в зачепленні зубчастої шестерні, яка вращається від двигуна (він встановлений на поворотній площадці).

1 – колона, 2 – поворотна площадка з приводними механізмами, 3 – механізм зміни вильоту стріли, 4 – механізм повороту; 5 - механізм підйому і опускання вантажу, 6– кабіна поста керування, 7 – стріла; 8 – відтяжка стріли, 9 – вантажний шкентель, 10 - концеві блоки; 11 - гак з противагою і вертлюгом. Рисунок 1.3 - Судновий вантажний кран

Залежно від типу приводних механізмів розрізняють електричні, гідравлічні і електрогідравлічні крани. Останні, завдяки винятковій маневреності, набули найбільшого поширення.

До недоліків суднових вантажних кранів слід віднести велику масу, високу вартість, неможливість проводити роботи при кутах крену понад 5-8°, обмежену вантажопідйомність (3-5, рідше 7,5 - 25 т). Для збільшення вантажопідйомності застосовують здвоєні вантажні крани (наприклад, два окремих крана вантажопідйомністю по 5 т, що стоять на загальній поворотній платформі. Кожен кран може працювати як окремо, так і спільно, піднімаючи в цьому випадку вантаж масою 10 т (при цьому платформа повертається разом з обома кранами, які підняли вантаж). Можлива робота двох кранів, при цьому скорочується цикл вантажних операцій.