Грузовые мачты и грузовые колонки

По характеру конструктивного закреп­ления на судне различают: одноопорные, двухопорные и трех­опорные грузовые мачты и колонки. Одноопорные и трехопорные мачты и колонки встречаются сравнительно редко. Это объясняется тем, что крепление одноопорных мачт и колонок к палубе кон­структивно трудновыполнимо, а трехопорные мачты и колонки устанавливаются на многопалубных судах в тех случаях, когда одна из промежуточных палуб конструктивно слаба. Наиболее распространены двухопорные мачты и колонки, причем нижней опорой для них обычно служит двойное дно, туннель гребного вала или твиндечная палуба судна, а верхней опорой - верхняя палуба или палуба надстроек (в зависимости от места расположе­ния люков и грузовых лебедок).

По форме надпалубного строения различают мачты: одиночные, П-образные и двуногие (Л-образные).

Одиночные мачты в свою очередь имеют несколько конструк­тивных вариантов, а именно: мачты без салинга, мачты с салингом и краспицей, мачты с краспицей опертой на две колонки, мачты с опорными рубками.

Мачты без салинга устанавливают на небольших судах в тех случаях, когда над люком предусматривается одна грузовая стрела. В этом случае башмак шпора стрелы и обух крепления топенанта крепят непосредственно на самой мачте (рис.91а). Башмак шпора стрелы устанавливают на специальном цилиндри­ческом накладном листе, приваренном к мачте.

Мачты с салингом и краспицей применяют при креплении на одной стороне мачты двух и более стрел (рис.91 б). Башмаки шпоров стрел крепятся на краспице, а обухи топенанта - на вертикальных листах салинга. Размер краспицы по ширине судна определяется разносом стрел от ДП судна. К салингу мачты кре­пится стеньга, служащая для несения сигнальных огней, средств визуальной связи и радиоантенн.

Мачты с краспицей, опертой на две колонки - наиболее рас­пространенная форма одиночных мачт (рис.91в). Они имеют то преимущество, что опорные колонки одновременно могут служить и для вентиляции трюмов или нижележащих помещений судна. Несмотря на наличие опорных колонок, мачты в большинстве случаев выполняют двухопорными. Салинг таких мачт подобен вышеописанному.

На некоторых судах применяют установку мачт с опорными рубками (рис.91 г). Чтобы не удлинять мачту и не пропускать ее через трюм судна до настила двойного дна, на верхней палубе устанавливают прочную рубку, верхний настил которой является для мачты второй опорой. У мачт с опорными рубками башмаки стрел крепятся непосредственно на рубке, а обухи топенантов - на обычном салинге.

Одиночные мачты, независимо от их вооружения над палу­бой, выполняют либо конической формы (с постепенным умень­шением диаметра от палубы к салингу), либо цилиндрической формы (с сохранением постоянного диаметра по всей высоте мачты).

П

Рис. 92 Схемы мачт и колонок.

а- П-образная мачта; б- грузовая колонка; в- двуногая (Л-образная) мачта

-образные мачты - две полумачты, соединенные вверху длинным салингом (рис.92 а). Этот салинг чаще всего выпол­няется форменной конструкции и служит не

только местом креп­ления деталей вооружения стрел, но и прочной балкой, обеспе­чивающей совместную работу обеих полумачт при эксплуатации грузового устройства. Стеньга мачты устанавливается в ДП судна и крепится к ферме салинга. Башмаки стрел крепятся на соответ­ствующей высоте на самих полумачтах. Полумачты, как правило, пропускаются ниже верхней палубы и имеют двухопорную кон­струкцию.

Двуногая мачта (рис.92 в) представляет сварную конструкцию из двух укосин, сечения которых подобраны так, чтобы обеспе­чить максимальную способность мачты выдерживать изгибающие усилия, сжатие и растяжение. Укосины соединяются вверху жест­ким салингом, а внизу имеют две опоры на близлежащих палубах. Нижняя часть укосин мачты служит также в качестве вентиля­ционных труб трюмов.

Грузовые колонки - цилиндрические или конические стальные трубы, установленные в одиночку или попарно для крепления всех грузовых стрел, не разместившихся на мачтах судна (рис.92 б). Колонки, как правило, имеют значительно меньшую высоту, чем П-образные мачты, и работают самостоятельно или попарно при соединении между собой балками, тросовыми топриками и т. п. Шпоры стрел и обухи топенантов крепятся на колонках. Когда колонка устанавливается не на открытой палубе, а у рубки или надстройки, башмаки стрел можно крепить на их переборках.

Одиночные, а иногда П-образные мачты и грузовые колонки раскрепляются стоячим такелажем, состоящим из вант (тросов, раскрепляющих мачту в направлении, перпендикулярном ДП судна) и штагов (тросов, раскрепляющих мачту вдоль судна).

Стоячий такелаж необходим для уменьшения прогибов свобод­ного конца мачт и колонок при работе грузовой стрелы и для умень­шения конструктивных размеров мачт и колонок. Однако тросы стоячего такелажа затрудняют грузовые операции, уменьшают вылет стрел за борт и поэтому там, где возможно, стремятся либо исключить их совсем, либо уменьшить число вант и штагов.

В современном судостроении мачты и грузовые колонки всех конструкций выполняют с помощью электросварки.

Размеры сечений мачты по высоте определяют расчетом. В слу­чае переменного сечения изменять его можно как за счет умень­шения диаметра, так и в результате изменения толщины стенок мачты. В зависимости от размеров мачты листы стали раскраи­вают так, чтобы обеспечить наименьшее число стыков по высоте мачты. Секции мачты сваривают или из одного листа, согнутого в цилиндр, или из двух листов, согнутых в полуцилиндры. Можно рекомендовать расположение линии пазов двух смежных секций с разносом под углом 90° (аналогично стрелам). Разделка швов под сварку для толщин от 8 до 15 мм выполняется V-образной, а сама сварка производится встык на подкладных пазовых планках и стыковых кольцах.

Р

Рис. 93 Конструктивная схема мачты

азгон стыков мачт производят различно. У мачт, секции кото­рых собраны из двух полуцилиндров, стыки стремятся располагать в шахматном порядке (рис. 93). Это особенно целесообразно в тех случаях, когда толщины стенок мачты изменяются по высоте и необходимо обеспечить постепенный переход толщин по сечениям. При постоянной толщине стенки мачты удобнее стыковать листы по периметру.

В районе прохода мачт через палубы на мачте предусматривают дублирующие накладные листы, протянутые на 700 - 800 мм выше и ниже палубы. Их приваривают к мачте по периметру и по всей площади через прорези. Кроме того, на палубе в месте выреза под мачту также устанавливают либо накладной приварной, ли­бо утолщенный лист в фор­ме квадрата со стороной, равной двум-трем диамет­рам мачты. Нижняя опора мачт имеет только гори­зонтальный подкладной или утолщенный лист.

Для обеспечения мест­ной прочности стенок мачты накладные привар­ные листы, а иногда и внут­ренние диафрагмы устанав­ливают на мачтах также в районе крепления баш­маков стрел (или в районе присоединения краспицы) и обухов топенантов (или в районе присоединения салинга).