1 Расчет параметров электропривода якорно-швартовного устройства

1. Выбор основных параметров якорно-швартовного устройства

Характеристика якорного снабжения:

=9839^2/3+2·19,1·11+0,1·1685,6 = 1047,9 (1.1)

где - весовое водоизмещение судна при осадке по летнюю грузовую ватерлинию, тс;

- ширина судна, м;

- условная высота от летней грузовой ватерлинии до верхней кромки настила палубы;

- площадь парусности в пределах длины судна, считая от летней грузовой ватерлинии, м².

=127,7·11+0,2·127,7·11 = 1685,64 м² (1.2)

Якорное вооружение:

Выбирается по табл. 7.1-7.2 [4] по характеристике якорного снабжения N_c :

Количество якорей n = 3.

Масса якоря m_a = 4500 кг.

Длина якорных цепей = 540 м.

Калибр якорной цепи d = 67 мм.

Категория цепи 1.

Разрывное усилие цепи Q_разр = 1730 кН.

Пробная нагрузка цепи 1240 kH.

Группа якорных механизмов 9.

Диаметр цепной звездочки D_зв = 0,82 м.

Масса одного метра цепи m_у = 94,6 кг/м.

Глубина якорной стоянки Н = 100 м.

Номинальное тяговое усилие при выбирании якорной цепи со средней скоростью:

= 36,8·67² = 165,92 кН, (1.3)

где = 36,8 – цепь категории 1;

- калибр цепи, мм.

Характеристики швартовного снабжения:

Число, длина и разрывное усилие должны определяться для всех судов по характеристике якорного снабжения .

Число швартовных тросов 4.

Длина каждого троса = 176 м.

Разрывное усилие троса в целом = 174 кН.

Диаметр швартовного троса = 20б5 мм.

Диаметр швартовного барабана = 0,440 м.

Номинальное тяговое усилие на швартовном барабане должно быть не выше 1/3 разрывного усилия троса :

= 1/3·119563,2 = 39854,4 кН. (1.4)

Определение скоростных параметров:

Средняя скорость подъема якоря после отрыва с номинальной глубины при усилии : м/с.

Скорость втягивания якоря в клюз: = 0,1 м/с.

Скорость выбирания троса с помощью швартовной головки:

- при номинальном тяговом усилии : = 0,25 м/с,

- при выбирании ненагруженного троса: = 0,45 м/с,

- при малой скорости выбирания: = 0,12 м/с.

1.2 Предварительный расчет мощности электродвигателя

При выбирании якорной цепи:

= = 33039,04 кВт; (1.5)

где - КПД передачи для механизмов с зубчатыми редукторами =0,750,77 = 0,75;

При выбирании нагруженного швартовного каната:

= = 19,3кВт. (1.6)

1.3 Предварительный выбор электродвигателя

Пусковой момент электродвигателя: (1.7)

X

= = 2,48 Нм. (1.8)

Расчетное тяговое усилие на звездочке, удерживаемое электромеханическим тормозом на валу электродвигателя: = 1,3·165195,2 = 214753,76 Н.

В случае судовых сетей переменного тока для всех типов брашпилей и шпилей в пределах калибров цепи 100 мм наиболее целесообразно применение электродвигателей серии МАП.

Выбранный электродвигатель, допускающий нормированную величину времени стоянки под током, должна реализовывать номинальную мощность в течение 30 мин при номинальной частоте вращения.

Условие выбора электродвигателя: , и , Вт, (1.10)

Данные выбранного электродвигателя заносим в табл. 2.1.

Таблица 1.1 – Параметры выбранного электродвигателя

Тип электродвигателя	Число полюсов	Режим работы, мин	Мощность, кВт	Частота вращения, об/мин	Момент пусковой, Нм	Момент максимальный, Нм	Пусковой ток, А	Номинальный ток, А	Сos φн	Время стоянки
										под током,
										с
МАП 621-4/8/16	4	15	47000	1395	630	800	510	91	0,92	15
	8	30	25000	675	750	800	240	62,5	0,76	50
	16	10	8000	320	550	550	90	42	0,50	30

Для выбранного электродвигателя необходимо определить передаточное число механизма:

= = 66,01; (1.11)

где - номинальная частота вращения электродвигателя, об/мин.