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

книги из ГПНТБ / Скорощинский, Вацлав Флорианович. Пособие лебедчику и матросу земснаряда учебное пособие курсовой сети пароходств

.pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
12.98 Mб
Скачать

Выходной вал редуктора соединяется с 'промежуточным ва­ лом муфтой 20.

Электромагнитная муфта при подаче на нее тока выключает­ ся и рабочий барабан лебедки в этом случае имеет свободный ход. В обеспеченном состоянии электромагнитная муфта нахо­ дится во включенном состоянии, а лебедка в целом в затормо­ женном состоянии при помощи электромагнитно-пружинного

колодочного тормоза.

При выбирании троса ленточный тормоз электромагнитной муфты должен быть отключен, а электромагнитная муфта вклю­

чена.

Травление троса может производиться либо с помощью при­ тормаживания ленточным тормозом при выключенной электро­ магнитной муфте, либо с помощью электропривода (вращением электромотора в обратную сторону).

Для правильного равномерного наматывания тросов на ра­ бочий барабан на лебедках устанавливают тросоукладчики. Тро-

соукладчик состоит из каретки 21, двигающейся по двум горизон­

тальным направляющим 22. На каретке расположены одна пара вертикальных 24 и одна пара горизонтальных 25 роликов, в кото­ рые закладывается трос. Вал тросоукладчика приводится во вращение от вала 'барабана с помощью пластинчатой цепи и звездочек 26. Каретка 21 двигается с помощью вала, на кото­ ром нарезаны правая и левая винтовые канавки, на концах вала

плавно переходящие одна в другую. Внутри каретки имеется сухарь, входящий в канавку вала. При вращении вала сухарь скользит по винтовой канавке, перемещая каретку вдоль вала. У концов вала сухарь поворачивается и переходит в другую вин­

товую канавку, двигая при этом каретку в противоположную

сторону.

Соотношение чисел оборотов вала тросоукладчика и бараба­ на лебедки устанавливают в зависимости от диаметра троса. Поэтому при замене троса другим с большим или меньшим диа­ метром необходимо соответственно сменить цепные звездочки, приводящие во вращение вал тросоукладчика.

При отсутствии тросоукладчика трос следует направлять ломиком, чтобы он навивался виток к витку. При набирании и травлении тросов следует избегать большой их слабины, так как при этом трудно обеспечить правильное навивание троса на барабане.

Имеется ряд конструкций электролебедок.

На рис. 24 показана становая электролебедка землесоса постройки Сормовского завода. На ней с помощью ручного ма­ ховика 4 и муфты сцепления 3 можно изменять передаточное отношение цилиндрического редуктора. Ленточный тормоз 5 установлен на фланце вала электродвигателя 1, действует он

от электромагнита 6, управляемого с пульта управления. Дру­

гой ленточный тормоз 7 установлен на барабане, действует он

42

от рычага 8, с помощью которого-трос медленно стравливается с барабана.

На рис. 25 показана становая электролебедка землесоса чехословацкой постройки. На ней установлены на промежуточ­ ном валу два боковых барабана (туера) и звездочка для подъ­ ема якорной цепи судового якоря. Для торможения звездочки служит ручной ленточный тормоз. Предусмотрен также ручной привод, позволяющий поднимать якорь при отсутствии на зем­ лесосе тока.

Рис. 24. Становая электрическая лебедка постройки завода «Красное Сормово»:

1 — электродвигатель,

2 — барабан, 3— кулачковая

муфта.

4 — маховик

муфты,

5 —ленточный электромагнитный тормоз,

6 — электромагнит,

7 — ручной

ленточ­

ный

тормоз барабана,

8 — рычаг

тормоза

 

 

На лебедках чехословацкой постройки электромагниты не

применяются. Ленточные тормозы барабанов на папильонаж-

ных лебедках имеют привод от специального тормозного элек­ тродвигателя. Имеется также и ручной привод, при повороте которого перемещается на рычаге тормоза тормозной груз.

Рамоподъемные лебедки бывают с электрическими и паровы­

ми двигателями. На речных земснарядах рама из самой низ­ шей точки должна подниматься со скоростью около 2—2,5 м1ми.н

в течение 3—4 минут. Мощность должна быть достаточной для подъема черпаковой рамы с черпаками, наполненными грун­

том, или подъема забитого грунтом всасывающего грунтопрово­ да с приемным наконечником.

Рамоподъемная лебедка располагается либо на палубе (в этом случае она имеет такое же конструктивное оформление.

43

как становые лебедки), либо на копре — станине, причем бара­ бан лебедки с ручьями для правильной укладки троса устанав­ ливают непосредственно над прорезью.

На рис. 26 приведена схема электрической рамоподъемной лебедки. Электромотор 1 соединен с червячным редуктором 2 муфтой 3. На муфте имеется электромагнитный тормоз 4, кото­ рым .под действием груза при выключенном моторе лебедки за-' тормаживает червячный вал. При включении тока электро­ магнит поднимает груз и растормаживает червячный вал. Число оборотов барабана лебедки постоянно.У

Рис. 25. Стансвая электрическая лебедка землесоса Чехословацкой постройки

У рамоподъемной паровой лебедки паровая машина подве­ шивается к вертикальной боковой стенке копра. Коленчатый

вал у такой машины одновременно является и червячным валом.

От червячного колеса через одну или две пары шестерен вра­ щательное движение передается барабану, расположенному над прорезью. Для подъема и опускания грунтовых лотков и пере­ кладки грунтового клапана на черпаковых земснарядах исполь­

зуется небольшая трехбарабанная лебедка. Крайние ее бараба­

ны служат для подъема правого и левого лотков, а средний — для перекладки грунтового1 клапана. Иногда эту лебедку мон­

тируют на стенке грунтового колодца. Скорость вращения бара­ банов должна быть такой, чтобы поднимался и опускался ЛО'- ток в течение не более чем 1 мин, а грунтовый клапан перекла­ дывался в течение 20—30 сек.

44

Шпили устанавливаемые по обоим бортам на многочерпа­ ковых земснарядах, служат для облегчения труда команды и ускорения учалки шаланд. Шпиль состоит из червячного редук-

Рис. 26. Схема рамолощъемной лебедки:

Рис. 27. Схема ручного шпиля:

/ — электромотор, 2 — червячный

редуктор,

/ — вертикальный барабан, 2 — собачки,

3 — муфта, 4 — электромагнитный

тормоз

3 — гнезда для собачек. 4 — рукоятка ал я

вращения

тора, вертикального вала, на котором насажен барабан шпиля,

и парового или электрического двигателя. У электрического шпиля тормоз — магнитный.

Рис. 29. Двухбарабанная электролебедка концевого понтона

Шпили и лебедки, устанавливаемые на концевом понтоне плавучего грунтопровода, могут быть как с ручным, так и с

механическим приводом. Ручной шпиль показан на рис. 27.

45

На концевом понтоне электрифицированного земснаряда обычно устанавливают двухбарабанную электрическую лебедку

(рис. 28).

Лебедку или кран для облегчения сборки и разборки черпа­ ковой цепи, съемки головки разрыхлителя и всасывающего грунтопровода, замены наконечника обычно устанавливают на копре — станине над прорезью. Вылет стрелы крана в это-м слу­ чае— до 3—5 м. Грузоподъемность крана 1—3 т.

Для подъема и опускания закольных свай может быть исполь­ зована грузовая лебедка любого типа соответствующих мощно­ сти и тягового усилия.

Для погрузки угля на земснарядах применяют грузовую лебедку с автоматическим тормозом, устанавливаемую непосред­ ственно на укосине фермы или стреле крана или на палубе. Могут быть использованы для этой цели и электротали — кош­ ки, передвигающиеся по консольному монорельсу, имеющему соответствующий вылет за борт земснаряда.

Наиболее совершенными являются электрические лебедки, которые широко применяются в настоящее время на земснаря­ дах.

Лебедки с приводом от главной машины, имеющие обычно одну-две или три скорости выбирания троса, теперь можно встре­ тить только на земснарядах старой постройки.

Паровые лебедки допускают широкий диапазон изменения скоростей навивания троса. Однако у них недостаточно тяговое усилие при малых оборотах паровой машины. Кроме того, не найдено удовлетворительного конструктивного решения цент­ рализации их управления. Применяемые для этой цели меха­ нические или гидравлические передачи весьма громоздки и не­ надежны в работе.

Оперативные лебедки с индив1вдуальны'м электрическим при­ водом не только более просты по конструкции, но позволяют

ввести надежное централизованное управление их работой, что сокращает штат команды на земснаряде.

Электропривод лебедок. На земснарядах в качестве генера­ торов для выработки электроэнергии и электродвигателей для

электрических приводов, которые преобразует электрическую энергию в механическую, применяют электрические машины как переменного, так и постоянного тока. Электрическая -маши­ на постоянного тока может работать и как генератор, и как дви­

гатель.

Неподвижная часть электродвигателя называется статором,

а подвижная — ротором. На роторе машин переменного тока могут быть кольца, а машин постоянного тока — коллектор. По кольцам или коллектору скользят щетки, снимающие ток или подводящие его к ротору.

Пуск электродвигателя постоянного тока производится при помощи пускового реостата.

46

По мере нарастания скорости двигателя пусковое сопро­ тивление путем вращения рукоятки постепенно уменьшают до

полного выключения реостата. Электродвигатели переменного

тока небольшой мощности включают в сеть непосредственно рубильником или специальным пускателем. Изменение направ­ ления вращения двигателя производится специальной пускоре­ гулирующей аппаратурой или контроллером.

Число оборотов в двигателях постоянного тока изменяют с помощью регулировочного реостата, который при запуске

электродвигателя должен быть выключен.

Число оборотов электромоторов переменного тока регулируют путем изменения числа пар электромагнитов или же путем пере­

ключения подводящих ток проводов с помощью специальных пе­ реключателей.

Если неподвижный электродвигатель присоединить непо­ средственно к сети, то по его обмотке пройдет очень большой

ток, который может повредить двигатель. Поэтому на полное напряжение в сети без соответствующих приспособлений вклю­ чают только двигатели малой мощности (до 2 кет.).

Двигатели большой мощности запускают при пониженных напряжениях, включая в первичную цепь сопротивления. Приме­ няют и другие способы.

Для изменения направления вращения меняют местами два любых провода линейного напряжения, подведенных к двига­ телю.

При электрических приводах, когда требуются частые пуски, реверсирование и регулирование скорости в широких пределах, как, например, в электроприводах папильонажных и становых лебедок, применяется так называемая система двигатель—«гене­

ратор—двигатель Д-Г-Д (система Вард-Леонарда). Эта уста­ новка состоит из двигателя (переменного или постоянного тока или внутреннего сгорания), который приводит в действие гене­ ратор постоянного тока, а последний питает рабочий электро­ двигатель постоянного тока с независимым возбуждением

(рис. 29). Путем регулирования реостатом 4 возбуждения генера­ тора Г изменяется в большом диапазоне напряжение, подавае­ мое рабочему двигателю лебедки. В соответствии с подаваемым напряжением в рабочем электродвигателе устанавливается соот­ ветствующее число оборотов, которое изменяется пропорциональ­ но изменению напряжения.

Таким образом, с помощью регулировочного реостата 4 гене­

ратора регулируется число оборотов рабочего электродвигателя лебедки.

Эта система обеспечивает простоту и централизацию управле­ ния, плавное изменение скорости в широких пределах и позво­ ляет устранить громоздкие пусковые устройства и потери в них.

На лебедках, где не требуется регулировка оборотов, с успе­ хом применяются электродвигатели переменного тока.

47

Для распределения электрической энергии при постоянном токе на земснарядах обычно применяют двухпроводную систе­ му с изолированием обоих проводов от корпуса, а при перемен­ ном токе — трехпроводную и редко—четырехпроводную, а при небольших мощностях — двухпроводную.

На земснарядах может быть смешанная система электри­ ческих сетей (переменный и постоянный ток). Постоянный ток необходим для возбуждения генераторов и электродвигателей

Сеть переменного тока

аккумуляторов и дейст­ вия приборов пускорегу­ лирующей аппаратуры.

Для преобразования

переменного тока в по­ стоянный применяют пре­

образователи или специ­ альные выпрямители пе­ ременного тока. Преобра­ зователь представляет со­

Рис. 29. Схема электропривода Д-Г-Д:

1 — электродвигатель

переменного тока, 2, 3, 4

и 5 — якорь, обмотка

возбуждения, регулировоч­

ный реостат и переключатель генератора посто­

янного тока

с

независимым возбуждением, 6 и

7 — якорь и

обмотка возбуждения

приводного

электродвигателя

постоянного

тока с

независимым

 

возбуждением,

8 — вал

 

бой мотор переменного тока, приводящий в дви­ жение генератор постоян­ ного тока, причем элек­ тродвигатель и генератор установлены на одном фундаменте.

На электрифицирован­ ных земснарядах имеются

главные распределительные щиты для переменного и иостоянного тока. На (них находятся коммутационные (переключаю­

щие), управляющие, защитные, измерительные и вспомогатель­ ные аппараты и предохранители, служащие для включения и

защиты генераторов и потребителей тока.

Шит представляет собой несколько заключенных в каркас панелей из изоляционного материала или металла. На задней стороне панелей устанавливают всю аппаратуру, а также поме­ щают шины и кабели для подвода и отвода тока, а на лицевой стороне помещают рукоятки аппаратуры и циферблаты прибо­ ров.

Для подключения генератора к шинам на щите устанавли­ вается главный автоматический выключатель, при включении которого загорается красная сигнальная лампочка, а при отклю­

чении — зеленая.

При неполадках (перегрузке, коротком замыкании, обрат­ ном токе, падении напряжения) генератор автоматически отклю­ чается от шин с помощью различных реле.

На панели щитов расположены контрольно-измерительные приборы: амперметры, вольтметры, ваттметры и др., а также

48

рукоятки приводов автоматов защиты и включения и выключе­ ния така.

Кроме главного распределительного щита, на земснарядах

также монтируют распределительные щиты аварийного освеще­ ния, а также сигнальных и отличительных огней.

Распределительный щит сигнальных и отличительных огней устанавливают в рубке центрального поста управления. На нем

может быть устройство, дающее звонок при потухании одного из

сигнальных огней.

применяют

обычно напряжением 220 и

Переменный ток

380 в, постоянный

НО и 220 в

и для аварийного освещения

постоянный ток 24 в.

Аппаратура управления лебедками и рабочими устройствами

земснаряда. Электродвигателями управляют при помощи пуско­ регулирующей аппаратуры ручным или полуавтоматическим способом.

\К пускорегулирующей аппаратуре относят пусковые и ре­ гулировочные реостаты, контроллеры, пусковые сопротивления,

реле, контакторы.

При ручном способе применяют пусковые и регулировочные реостаты с воздушным охлаждением, открытого или защищен­

ного типа.

При частых пусках и реверсировании, как, например, на лебедках земснарядов, применяют контроллеры с пусковыми сопротивлениями, установленными непосредственно в кожухе контроллера или в специальных ящиках.

Контроллер представляет собой многопозиционный электри­ ческий переключатель пусковых сопротивлений. По конструк­

ции контроллеры бывают кулачковые и барабанные.

Для защиты электродвигателей от перегрузки, перегрева,

чрезмерных пусковых токов и

коротких замыканий применяют

. автоматические максимальные

выключатели, основная часть

которых — максимальное электромагнитное реле. Для защиты обмотки электродвигателей от перегрева при перегрузках при­ меняют тепловые реле.

Принцип действия электромагнитных реле заключается в том, что при прохождении тока по электромагнитной катушке

'последняя притягивает якорь, замыкающий контакт реле.

В тепловом реле основной частью является биметаллическая пластинка. Эта пластинка при прохождении по ней тока нагре­

вается и изгибается, так как состоит из двух пластинок разных

металлов, имеющих различные коэффициенты линейного рас­

ширения. При изгибе пластинка приводит в действие рычажок, размыкающий контакты реле.

Электромагнитные контакторы применяют для автомати­ ческого или дистанционного пуска электродвигателей.

Электромагнитный контактор является автоматическим вы­ ключателем, состоящим из электромагнита с якорем. При вклю-

4 В. Ф. Скорощинский

49

чении тока в электромагнит контактора происходит замыкание двух контактов—одного неподвижного и второго подвижного,

скрепленного с якорем электромагнита.

При выключении тока, подаваемого в электромагнит, сер­ дечник с контактами под действием собственного веса отпадает, и контакты размыкаются.

Контактор с замедленным действием (с выдержкой време­ ни) называется таймтактором. Он выполняет функции контакто­ ра и реле времени и имеет диапазон регулировки времени.

Для дистанционного пуска электродвигателей применяют магнитные пускатели, состоящие из контактора и реле, смон­ тированных на панели, заключенной в стальной ящик.

Управление работой всех современных электрифицирован­ ных земснарядов — централизованное и производится с поста управления, расположенного в рубке.

На посту централизованного управления находится пускорегулирующая аппаратура лебедок, контрольно-измерительная аппаратура: вакуумметр и манометр, показывающие основные характеристики работы грунтового насоса; тахометр,

определяющий число оборотов главного двигателя; глубиномер, служащий для измерения глубины погружения грунтозахва­ тывающих устройств; скоростемеры выбирания тросов; подаче-

мер, устанавливающий продвижение земснаряда по становому тросу; амперметры; на рефулерных земснарядах — грунтомер; на многочерпаковых — указатель скорости движения черпако­ вой цепи. Кроме того, имеются машинный телеграф или элек-

тросигнальный щит для пуска и остановки механизмов машин­ ного отделения, телефоны для связи с машинным отделением и со всеми служебными и рабочими местами, а также микрофон

с репродуктором для подачи распоряжений по палубе.

Наиболее совершенный пост управления дизельного земле­ соса (тостройки завода «Чешска Лоденица») показан на рис. 30. Он состоит из двух пультов.

На левом пульте находятся приборы контроля и управления задней становой, передней и задней левых боковых лебедок, главных генераторов, рамоподъемной лебедки, указатель глуби­ ны опускания рамы, амперметры генераторов и лебедок, скоро­ стемеры лебедок, выключатели, кнопки контакторов, сигналь­

ные лампочки, ручки рычагов контроллеров лебедок.

На правом пульте помещается аналогичная пускорегулирующая и измерительная аппаратура передней становой лебедки, боковых правых лебедок, разрыхлителя, тахометр главного двигателя и щит сигналов пуска и остановки механизмов ма­ шинного отделения.

На передней стенке поста управления находятся вакуумметр и манометр грунтового насоса и указатель гамма-грунтомера.

На полу расположены педали сирены.

50

Отдельные цепи включают нажимом пусковой кнопки, замы­ кающей цепь катушки контактора. Для удержания контактора во включенном состоянии при опускании кнопки включения служат блок-контакты. При включении контактора блок-контакты за­

мыкаются и тем самым замыкают пусковую кнопку. Для выклю­ чения цепи необходимо нажать кнопку выключения. Дополни­ тельные блок-контакты служат также для включения сигналь­ ных лампочек, указывающих состояние контактора.

Рис. 30. Пост управления дизель-электрического землесоса

постройки завода «Чешска Лоденица»

Скорость вращения барабана лебедки изменяется при по­ мощи передвижения рукоятки контроллера, а направление обо­ ротов— при помощи переключателя. Для управления тормозом служат две кнопки, с помощью которых можно изменять на­ правление вращения тормозного электродвигателя. Одновремен­ но с включением тормоза включается и электромагнитная муфта.

Для управления рамоподъемной лебедкой и приводом раз­ рыхлителя служат также кнопки.

Распоряжения в машинное отделение даются при помощи сигнализирующего электрического щита со световым и звуко­

вым сигналами. На этом щите для каждой машины предусмот­ рены окошечко и сигнальный рычаг.

Лебедки пускают в действие из пульта управления сле­

дующим образом. Сначала пускают тормозной электродвига­

тель. Груз тормоза при этом передвигается вперед, лебедка та­ ким образом растормаживается, и тросовые барабаны могут свободно вращаться. Затем включают приводной электродвига­ тель и одновременно с ним электромагнитную муфту, нахо­ дящуюся в сети электродвигателя. Эта муфта, в свою очередь, включает в работу рабочий барабан. Скорость намотки троса

4* 51

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ