Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Бородулин, Я. Ф. Дноуглубительный флот и дноуглубительные работы учебник

.pdf
Скачиваний:
67
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
36.51 Mб
Скачать

Рис. 124. Принципиальная

схема указателя глубины опускания грунтоприемника

и

положения сосуновых труб

Контроль за рабочими перемещениями якорных землесосов осу­

ществляется с

помощью папильонажемеров и подачемеров.

П а п и л ь о

п а ж е

м е р (рис.

125)

предназначен для оценки

скорости перемещения

землесоса во

время

папильонирования.

Он работает от измерительного ролика 3, который с помощью двух направляющих роликов 6 и пружин 5 постоянно прижимается к кана­ ту 4. Перемещение измерительного ролика через зубчатую передачу передается микрогенератору 2, который соединен кабелем с вольтмет­ ром /, установленным на посту управления. Напряжение тока, выра­ батываемое в микрогенераторе, зависит от скорости вращения его ро­ тора, а следовательно, и скорости вращения измерительного ролика

 

 

 

или от скорости движения

папильонаж-

 

 

 

ного каната. Угловая

скорость

п р

вра­

 

 

 

щения измерительного ролика со скоро­

 

 

 

стью движения

папильонажного каната

 

 

 

связана

выражением

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

об/мин,

 

 

(109)

 

 

 

где

у п

— скорость

движения

папильо­

 

 

 

 

йР

нажного

каната,

м/мин;

 

Рис.

125.

Принципиальная

диаметр

измерительного

ро­

 

лика,

м.

 

 

 

 

 

схема папильонажемера

Шкала вольтметра

показывает

ско­

 

 

 

рость движения

папильонажного

кана­

та в

метрах

в минуту,

которая

не совпадает

со

скоростью попе­

речного перемещения землесоса, так как канат закладывается под не­ которым углом к направлению поперечного движения землесоса.

Пружинная подвеска направляющих роликов не только прижимает канат к измерительному ролику, но и обеспечивает проход через при­

бор

утолщений

каната.

 

 

 

П о д а ч е м е р предназначен для

замера

расстояния,

пройден­

ного

землесосом

по длине прорези. Он

состоит

из тех же

узлов, что

и папильонажемер, но в отличие от последнего, в нем измерительный ролик вращает не микрогенератор, а сельсин-датчик. В качестве ука­ зателя подачемера применяется сельсин-приемник. Эти сельсины представляют собой специальные электрические машины, работающие всегда в паре, из которых одна является датчиком, а вторая — прием­ ником. Особенность сельсинов состоит в том, что при повороте ротора сельсина-датчика на некоторый угол или на некоторое полное число оборотов сельсин-приемник делает точно такой же угол поворота или такое же число оборотов.

Диаметр ролика датчика подачемера выбран таким, что один оборот его соответствует 1 м подачи по канату. Таким образом, число оборо­ тов ротор-приемника, показываемое на счетчике подачи, соответствует числу метров продвижения землесоса по авантовому канату.

Указатель подачемера оборудуется, как правило, счетчиком пода­ чи и суммирующим счетчиком. Счетчик подачи показывает величину подачи по авантовому канату с момента последней завозки якоря, 222

а суммирующий — продвижение землесоса по авантовому канату с на­ чала работ на данном участке.

Кроме описанных приборов, на свайных землесосах и некоторых

других

снарядах устанавливается п р и б о р

д л я о п р е д е л е ­

н и я

п о л о ж е н и я з е м с н а р я д а

на прорези (ППЗ). Он

контролирует заданную ширину прорези, а также позволяет правиль­ но ориентировать снаряд на ней. Для определения положения земсна­ ряда используются гирокомпасы с подвижными контактами, соответст­ вующей установкой которых может быть задан тот или иной угол по­ ворота снаряда относительно оси прорези.

Контроль за работой рабочих лебедок (оперативных, сосуноподъемных и др.), специальных дноуглубительных устройств и систем землесосов осуществляется по показаниям различных счетчиков числа оборотов (тахометров), амперметров, манометров, термометров и дру­ гих приборов.

На некоторых зарубежных землесосах установлены счетчики про­ изводительности.

§ 73. Контрольно-измерительные приборы черпаковых снарядов

На черпаковых снарядах применяются следующие основные конт­ рольно-измерительные приборы: для определения глубины опускания

Площадка черпаковой дашии

шшг8

Зарядно-разрядный щит

РегилиосЗочньш реос^с

Рис. 126. Принципиальная схема прибора для определения числа черпаков, прошедших через верхний барабан

черпаковой рамы, для определения числа черпаков, прошедших через верхний барабан, папильонажемеры и подачемеры.

Устройство глубиномеров, папильонажемеров и подачемеров анало­ гично устройству соответствующих приборов землесосных снарядов.

223

П р и б о р д л я о п р е д е л е н и я ч и с л а

ч е р п а к о в ,

п р о ш е д ш и х

ч е р е з в е р х н и й

ч е р п а к о в ы й

б а ­

р а б а н ,

позволяет ориентировочно определить часовую производи­

тельность

снаряда.

 

 

 

 

Схема

прибора

показана на рис. 126.

На торце

вала верхнего

черпакового барабана закреплена звездочка 5, от которой при помощи велосипедной цепи 6 вращение передается на большую звездочку 7. На этой звездочке прикреплен рычажок 4, который при ее полном обо­ роте отклоняет рычажок 3 конечного выключателя 2 от среднего положения до положения замыкания контактов. При замыкании кон­ тактов конечного выключателя на счетчик 8 от аккумуляторной бата­ реи / подается ток напряжением 24 б и счетчик делает отсчет.

Под действием пружины рычажок 3 конечного выключателя после прохода рычажка 4 возвращается в прежнее положение.

Передаточное число цепной передачи выбирается таким, что одно­ му обороту большой звездочки соответствует один черпак, прошедший через верхний барабан.

Загрузка черпаковой цепи определяется по показанию приборов, характеризующих загрузку черпаковой машины.

При электрическом приводе таким прибором является амперметр. Скорость черпаковой цепи определяется по показанию тахометра черпакового двигателя.

Г л а в а XIV

ЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ РАБОЧИМИ ПРОЦЕССАМИ

§ 74. Централизация управления грунтозабором и рабочими перемещениями

Современные снаряды имеют централизованное управление процес­ сом грунтозабора, рабочими перемещениями и энергетической установ­ кой.

На самоотвозном землесосе центральный пост управления распо­ ложен в ходовой рубке, а на многочерпаковом снаряде и якорном земле­ сосе — в багермейстерской рубке.

Для управления самоотвозным землесосом в ходовой рубке распо­ ложены посты и пульты для управления:

движителями и рулевым устройством судна; пуском, остановкой, регулированием и контролем за работой

грунтовых насосов; лебедками перевода грунтозаборных устройств (сосунов) из положения по-походному в положение для грунтозабора; опусканием грунтоприемников на заданную глубину грунтозабора; регулированием равномерности заполнения грунтового трюма; подъе­ мом грунтозаборных устройств из положения грунтозабора в положе­ ние по-походному; открыванием и закрыванием дверец грунтового

224

трюма; работой устройств и систем, очищающих грунтовой трюм от остатков грунта.

Из ходовой рубки осуществляется управление судном во время пере­ ходов между портами и участками дноуглубительных работ, а из багермейстерской — во время грунтозабора. Багермейстерская рубка располагается выше всех надстроек снаряда, ее передняя стенка имеет наклон и остеклена до уровня палубы, что обеспечивает хороший об­ зор не только окружающей снаряд акватории, но и той части судна и палубы, где сосредоточено грунтозаборное устройство и большинство оперативных лебедок.

Из багермейстерской рубки якорного землесоса производится управ­ ление рамоподъемной лебедкой; грунтовым насосом; разрыхлительным устройством; оперативными лебедками.

Из багермейстерской рубки многочерпакового снаряда производит­ ся управление: рамоподъемной лебедкой; приводом черпаковой цепи; лоткоподъемными лебедками; механизмом перекидки клапана; опера­ тивными лебедками; лебедками протяжки грунтоотвозных шаланд вдоль борта снаряда.

Для передачи распоряжений, связи с проходящими судами и дис­ петчером управления в багермейстерской рубке устанавливаются: теле­ фон, громкоговорящая установка и радиотелефон.

На современном морском дноуглубительном снаряде управления энергетической установкой производится из центрального поста управ­ ления (ЦПУ), располагаемого в районе машинного отделения в звуко­ изолированном помещении. Там же установлены щиты и пульты управ­ ления, из которых производится управление и контроль за работой главных и вспомогательных двигателей и обслуживающих их механиз­ мов, судовой электростанции; механизмов общесудовых систем. Между ЦПУ и багермейстерской рубкой имеется непрерывная связь. Иногда в багермейстерской рубке устанавливаются приборы контроля работы энергетической установкой.

§ 75. Автоматизация рабочих процессов

Автоматизация рабочих процессов на дноуглубительных снарядах позволяет повысить их производительность, улучшить чистоту выра­

ботки, сократить численность команды. В настоящее время

эти зада­

чи решаются в комплексе с централизацией управления

отдельными

механизмами, системами и устройствами.

Рассмотрим пути автоматизации рабочих процессов на землесосных и многочерпаковых снарядах.

На самоотвозных землесосах автоматизируется только процесс грунтозабора. Автоматизировать перемещение самоотвозного земле­ соса при грунтозаборе чрезвычайно сложно из-за трудности удержания его на заданном курсе с необходимой точностью при малой скорости передвижения (2—3 узла).

Автоматизация процесса грунтозабора самоотвозного землесоса включает:

8 Зак. 175

225

автоматический перевод по заданной программе грунтозаборных устройств из положения по-походному в рабочее положение и опуска­ ние грунтоприемников на заданную глубину грунтозабора;

поддержание постоянного контакта грунтоприемника с грунтом, обеспечивающего непрерывное всасывание пульпы заданной консистен­ ции;

сброс за борт пульпы с малой консистенцией; пуск и остановку грунтовых насосов;

равномерную загрузку грунтового трюма по длине с сигнализацией об окончании загрузки.

Основными датчиками при автоматизации грунтозабора самоотвоз­ ного землесоса являются консистомер и осадкомер.

Автоматизировать работу якорных землесосов также трудно из-за необходимости взаимоувязки работы многочисленных механизмов.

В Советском Союзе создано много различных систем автоматиче­ ского управления работой якорных землесосов, однако внедрение их встречает большие трудности из-за несовершенства консистомеров. Наиболее просто автоматизировать рабочие перемещения землесосов, имеющих свайное устройство.

На рис. 127 изображена блок-схема автоматизации перемещения землесоса при свайном папильонировании. В соответствии с принятой технологией работы свайного устройства землесоса схема обеспечи­ вает:

при подходе грунтозаборного устройства к левой бровке канала отключение передних папильонажных лебедок, включение свайных лебедок на перезаколку свай, включение передних папильонажных лебедок для хода с левой бровки к правой;

при совершении грунтозаборным устройством предварительно за­ данного угла поворота отключение передних папильонажных лебедок, перезаколку свай, включение передних папильонажных лебедок на про­ должение перемещения грунтозаборного устройства к правой бровке; не доходя до бровки на заданный угол, отключение передних па­ пильонажных лебедок, перезаколку свай и продолжение движения к

правой бровке; при подходе к правой бровке отключение передних папильонажных

лебедок, перезаколку свай и включение передних папильонажных лебе­ док для хода с правой бровки к левой без перезаколки свай.

В рассматриваемой схеме автоматические перемещения землесоса осуществляются с пульта, управляющего работой передних папильо­ нажных и свайных лебедок. Основным датчиком в схеме автоматиче­ ской работы является прибор положения земснаряда (ППЗ), подающий сигнал по достижению землесосом заданного угла поворота через блок управления БУ магнитным станциям МС лебедок и через реле времени РВ командо-аппаратам усилий КУС свайных лебедок. Для переклю­ чения с ручного управления на автоматическое багермейстер вручную задает оптимальный режим грунтозабора, а затем переключателем

управления ПУ

переводит

работу лебедок с дистанционного управ­

ления на

автоматическую. При этом командо-контроллеры лебедок

(IK—4К)

ставят

в нулевое

положение.

226

 

 

 

Положение сван контролируется конечными выключателями KB, связанными с реле времени РВ, блоком управления БУ и контрольны­ ми лампочками ЛЖ.

Электродвигатели лебедок (1ЭД---4ЭД) управляются магнитными станциями МС. Муфты свободного хода папильонажных лебедок,

Рис. 127. Блок-схема автоматизации перемещения свайного землесоса

имеющие привод от пневмоцилиндров, управляются вентилями с элек­ троприводом ВЭП по команде с БУ или вручную кнопками управле­ ния КУ-

У якорных землесосов с механическим разрыхлителем при автома­ тизации грунтозабора предусматривается автоматическая связь между работой разрыхлительного устройства, скоростью перемещения грун­ топриемника и работой грунтового насоса. Датчиками в этой системе

8*

227

являются: электроконтактный вакуумметр насоса, амперметр элект­ родвигателя разрыхлителя, папильонажемеры и консистомер.

Автоматизация грунтозабора обеспечивает максимальную произ­ водительность землесоса и позволяет предотвратить перегрузки элек­ тродвигателя разрыхлителя и электропривода передних папильонажных лебедок; заиления в грунтопроводе (отложения грунта в нижней части напорного грунтопровода); превышение габаритов канала; пре­ рывание процесса грунтозабора в результате обрушения грунта и за­ вала зева грунтоприемника.

В Советском Союзе много сделано для решения проблемы автома­ тизации многочерпаковых снарядов. Разработана автоматизированная система управления процессом грунтозабора многочерпаковым ди­ зель-электрическим снарядом «Автобагермейстер». Блок-схема си­ стемы «Автобагермейстер» (рис. 128) обеспечивает:

регулирование скорости папильонирования для поддержания за­ данного режима работы черпаковой цепи (заполнение черпаков) по величине загрузки электродвигателя черпакового привода;

выход на заданную величину багермейстерского угла и поддержа­ ние его в процессе папильонажного перемещения;

изменение багермейстерского угла на заданный угол подхода к бровке канала;

подачу при достижении снарядом бровки канала; отход от бровки канала и выход на багермейстерский угол папильо­

нирования в обратном направлении; контроль за изменением уровня моря и в зависимости от этого

подъем или опускание черпаковой рамы.

В системе применены следующие технологические приборы и уст­ ройства:

прибор положения земснаряда на прорези (ППЗ) — для автоматиче­

ского поддержания заданного

угла

папильонирования и вывода зем­

снаряда на заданный угол подачи

у бровок; угол папильонирования

в ППЗ может

устанавливаться

от 0 до 30° в правую и левую сторону,

а угол вывода

земснаряда на

подачу у бровок •— от 0 до 45°;

подачемер — для автоматического отсчета заданной величины пода­ чи, шкала прибора рассчитана на установку величины подачи от 0 до 4 ж;

папильонажемер — для измерения величины участков папильонаж­ ного каната, выбранных и стравленных передними папильонажными лебедками;

регулятор нагрузки черпакового привода — для установки ее оп­ тимальной величины в данных условиях работы;

радиорейка — для автоматического контроля за изменением уровня моря;

радионавигационная система — для определения положения сна­ ряда на прорези.

Проведенные наблюдения на снаряде «Нева-4» показали, что при применении системы «Автобагермейстер» производительность снаряда увеличивается в среднем на 10% по сравнению с производительностью этого же снаряда при ручном управлении.

228

 

Пл^/(6~мгл}

ПриВод

ПриВод

передней

передней

папильонпжной

папильинпжной

лебедки/левой!

лебедки/правойJ

 

 

ПриВод задней

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПриВод задней,

 

папильинажной

 

 

 

 

 

 

 

 

папильонажной

 

лебедки(леВой)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лебедки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(правой)

И\

Рис. 128. Блок-схема системы «Автобагермейстер»:

 

папильониро­

импульс на прекращение подачи по аванту; И2

— импульс

на начало

вания

слева — направо;

Из— импульс

на

переключение

прибора

положения;

И4— импульс

на включение задней левой (правой)

папильонажной лебедки;

Я

5 — импульс

на прекраще­

ние папильонирования

слева — направо;

Ив— импульс

на перенастройку

прибора положе­

ния;

Иг — импульс

на

остановку

кормовых

папильонажных

лебедок;

Я 8

— импульс на

включение становых

лебедок;

Я 9

— импульс

на начало

папильонирования

справа — налево;

 

Яш — импульс на

прекращение папильонирования

справа — налево

Обозначение

я л = И б м г л )

Я д = / (Да)

Торможение

Таблица условных обозначений

Наименование

Непрерывная автоматическая связь

Включение или отключение связи другой связью

Непрерывная связь на торможение Импульс на включение или отключение Автоматический импульс

Автоматическое регулирование оборотов папильонажной лебедки, обеспечивающее поддержание постоянства усредненного значения на­ грузки привода черпаковой цепи

То же, обеспечивающее постоянство заданного багермейстерского угла

Поддержание тормозного усилия на папильонажной лебедке, стравли-

. вающей трос в 10—1 5% от натяжения соответствующей лебедки друго­

го борта

229

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ