Основы КСУ (Бормотов А) / Основы конструирования

плавания R2, R2-RSN и R3-RSN, а также по характеристике, уменьшенной.на 25%, - для судов R3 ограниченного района плавания.

Если число становых якорей в табл. 1.1 составляет три, то один из них предполагается запасным. Третьего, т.е. запасного якоря, могут не иметь суда всех ограниченных районов плавания.

На судах ограниченного района плавания R2-RSN и R3-RSN с характеристикой снабжения более 205 м2 должен быть установлен стоп-анкер массой не менее 0,33 массы станового якоря.

Применение якорей других типов вместо якоря Холла Регистром допускается по специальному согласованию.

Общая длина двух цепей, приведенная в табл. 1.1, представляет собой сумму только промежуточных смычек каната. Промежуточные смычки должны иметь длину 25-27,5 м и состоять из нечетного количества звеньев. Если общее число промежуточных смычек нечетное, то цепь правого борта делается на одну смычку длиннее левой. Выписав из «Правил» Регистра нормы якорного снабжения, конструктор подбирает стандартные изделия - якоря, цепи или тросы, параметры которых полностью отвечают требованиям «Правил». Внешний вид якорей и цепей, их размеры и прочностные характеристики, а также форма записи при заказе приводятся в соответствующих ГОСТах на эти изделия. Выдержки из ГОСТов на якоря и якорные цепи помещены в прил. А.

Для речных судов (за исключением толкаемых составов) характеристика снабжения Nc рассчитывается по выражению [17]

Nc L(B H ) k lh, м2,

где L, В, Н - главные размерения судна, м; l, h - длина и высота отдельных надстроек и рубок; k - коэффициент, принимаемый k= 1 для судов с суммарной длиной надстроек и рубок, превышающей половину длины судна; для судов с суммарной длиной надстроек в пределах 0,25-0,5 длины судна принимают k=0,5; для судов с общей длиной надстроек менее четверти длины судна поправка на надстройки не вводится (k=0).

Для судов, перевозящих грузы на палубе, в поправку lh следует включать и площадь боковой проекции груза, причем для судов, перевозящих только сыпучие грузы, эта площадь умножается на коэффициент k=0,5, а у судов для других грузов - на k=1,0.

10

Таблица 1.1. Нормы якорного снабжения морских судов

11

Таблица 1.4. Носовые якоря и цепи судов класса Р

14

Окончание таблицы 1.5

Таблица 1.6.Калибры якорных цепей, мм

15

Для судов - катамаранов характеристику снабжения вычисляют по выражению

Nc 2L(Bк T ) (L Bc )(H T ) k lh , м2,

где Вк - ширина одного корпуса, м; Вс - ширина судна в целом, м; Т -осадка судна в грузу, м; остальные величины указаны выше.

Снабжение носовыми якорями и цепями самоходных, несамоходных и буксирных судов указано в табл. 1.2…1.5, калибр цепей назначается по табл. 1.6 в зависимости от массы якоря Холла. Нормы снабжения принимают по той табличной характеристике, которая наиболее близка к вычисленной. В случае использования якорей Матросова их масса уменьшается вдвое по сравнению с указанной в таблице, но калибр цепи должен приниматься по массе якоря Холла, приведенной в табл. 1.2…1.5.

Масса каждого из двух якорей принимается равной половине табличной массы. Допускается правый якорь применять более массивным (до 60% табличной суммарной массы) при соответствующем уменьшении массы левого якоря. Окончательно размеры и масса якорей уточняются по действующим ГОСТам (см. приложение А).

Если общая длина цепей, указанная в табл. 1.2…1.5, составляет четное число смычек (по 25 м), то оба каната делают одинаковой длины. Если общее число смычек нечетное, то правый канат принимают на одну смычку длиннее левого.

Указанные в табл. 1.6 калибры цепей уточняются по действующим ГОСТ (см. прил. А), причем следует принимать калибр стандартной цепи соответствующей категории прочности не меньше, чем требуется по табл. 1.6.

Указанные в табл. 1.2…1.5 массы якорей пригодны для рек со скоростью течения до 6 км/ч. Для судов, плавающих в бассейнах рек с большей скоростью течения, «Правилами» Речного Регистра оговаривается необходимость увеличения массы якорей и длины цепей.

Самоходные суда с характеристикой снабжения Nс>1000 м2, кроме носовых якорей, должны оборудоваться кормовым якорным устройством. Масса кормового якоря должна быть не менее 25% суммарной массы носовых якорей, если судно эксплуатируется на довольно широких реках с низкой скоростью течения, и не менее 40%,- если возможны затруднения при постановке на якорь в случае хода по течению реки.

Якорное снабжение судов класса М-СП следует принимать по нормам табл. 1.2 как для судов класса М, но при этом массу носовых якорей следует увеличить на 20%, а суммарную длину цепей - на 25%. На судах с характери-

16

стикой снабжения Nc > 1000 м2, а также на буксирах дополнительно оборудуется кормовое якорное устройство с якорем массой не менее 25% суммарной массы носовых якорей и канатом длиной не менее 75% длины наиболее короткого носового каната.

На буксирах-толкачах, кроме носового якорного устройства, принимаемого в соответствии с нормами табл. 1.2…1.5, должно быть кормовое устройство, способное удержать толкаемый состав при ходе вниз по течению. При ходе состава вверх по течению мощное якорное устройство должно быть на носу головной толкаемой секции. Масса таких якорей принимается по «Правилам» Речного Регистра для расчетного кильватерного состава, состоящего из толкача и двух секций-барж. Суммарная масса носовых якорей головной секции состава определяется по выражению

mя kckп L(B H ) k lh , кг,

где L, В, Н - главные размерения всего состава, м; k lh - общая площадь боковой поверхности всех надстроек и рубок толкача и барж, а также палубного груза барж, м2, k=0 1,0 - коэффициент, учитывающий общую протяженность надстроек (см. выше); kс и kп - коэффициенты.

Коэффициент kс учитывает особенности района эксплуатации:

для бассейнов разряда О 0,6;

для бассейнов разрядов Р и Л при скорости течения до 6 км/ч 0,38;

для бассейнов разрядов Р и Л при скорости течения более 6 км/ч 0,51.

Коэффициент kп рассчитывают по выражениям:

kп = 1-2,75А, если возвышение центра парусности состава над КВЛ zп< 1,25 м; kп =1-А(4-zп), если 1,25 < zп <4,0 м; принимают kп =1,0 при zп 4 м.

Параметр А в рассматриваемых выражениях принимают:

для разряда О 0,09;

для разряда Р при скорости течения до 6 км/ч 0,12;

для разряда Р при скорости течения более 6 км/ч 0,04;

для разряда Л при скорости течения до 6 км/ч 0,15;

для разряда Л при скорости течения более 6 км/ч 0,06.

Рассчитанные значения общей массы носовых якорей головной секции состава mя делят пополам на правый и левый якорь. Допускается брать правый якорь более тяжелым (до 60 % от mя ) за счет уменьшения массы левого.

Общая масса кормовых якорей толкаемого состава, размещенных на корме толкача, должна быть не менее 80% от общей массы носовых якорей состава

17

mя . В отечественной практике применяются схемы с одним кормовым якорем (на толкачах малой и средней мощности) и с двумя кормовыми якорями (на толкачах большой мощности).

Длина якорного каната толкаемого состава принимается равной длине толкача и одной баржи, однако не менее 50 м и не более 150 м.

1.3. Подбор стандартных изделий якорного устройства

После выбора якорей и якорных канатов приступают к подбору других изделий якорного устройства. Работу целесообразно начать с подбора стандартных изделий. К ним относят - стопоры якорного каната, устройство крепления и аварийной отдачи коренного конца цепи, якорные механизмы. Внешние виды и технические характеристики таких изделий помещены в прил. А.

Для крепления якорей по-походному часто применяют цепные стопоры. Они выполнены из отрезка сравнительно тонкой цепи, концы которой крепятся к палубным обухам. Для крепления якоря один конец этой цепи пропускается через скобу якоря и крепится к обуху. Наличие талрепа позволяет окончательно втянуть якорь в клюз для плотного прилегания якоря к обшивке. Для быстрой отдачи якоря стопор снабжен легкоразъемным глаголь-гаком. Необходимый типоразмер стопора (наибольшую допустимую массу якоря в тоннах) устанавливают по таблице, приведенной в прил. А.

Для стоянки судна на якоре используются цепные стопоры из такой же цепи, как и сам якорный канат. Они применяются, если ленточные тормозы устанавливаемых на судне якорных механизмов рассчитаны на тормозной момент, соответствующий натяжению цепи менее 80% ее разрывной нагрузки. Приведенные в прил. А данные о стояночных цепных стопорах дают возможность подобрать такой стопор в зависимости от калибра якорной цепи. Стандарт предусматривает два типа стопоров:

тип I -c разъемным гаком без талрепа, который используется только для стоянки на якоре;

тип II - с разъемным гаком и талрепом, который используется как для стоянки на якоре, так и для крепления якоря по-походному.

Кроме рассмотренных стопоров в якорном устройстве применяют еще

вспомогательные. Они используются для ремонтно-профилактических работ устройства: удерживают цепь при ремонте брашпиля (шпиля); стопорят канат для его окраски или замены отдельных смычек, для раскручивания или распутывания каната, при замене или окраске якоря и т. д. Наиболее распространен-

18

ным типом таких стопоров является винтовой фрикционный стопор, характеристики которого приведены в прил. А. Подбирают такой стопор в зависимости от калибра цепи.

Якорный канат должен крепиться к корпусу судна с помощью быстро разъемного соединения. В отечественном судостроении нашло применение стандартное устройство для крепления и отдачи коренного конца цепи (прил. А).

Это устройство изготавливают трех типов: 1 - с угловым рычагом, 2 - с прямым рычагом, 3 - с рычагом и коромыслом. Устройства рассчитывают по усилию, равному 60% разрывной нагрузки цепи. При этом напряжения в деталях устройства должны быть не более 95% от предела текучести их материала. Устройства 1-го и 2-го типов рассчитаны на работу с цепями обыкновенной прочности (категории 1), а устройства 3-го типа - для цепей повышенной и особой прочности (категорий 2 и 3). Подбирают устройства по таблице (прил. А) в зависимости от калибра якорной цепи. Указанные в таблице размеры высоты устройства уточняются проектантом при компоновке цепных ящиков и приводов механизмов отдачи устройства.

Нередко при проектировании якорных клюзов получаются большие углы перегиба якорного каната при переходе из клюза на палубу, а иногда и при выходе каната из клюза за борт. Для уменьшения потерь на трение при движении каната, для исключения излома звеньев цепи на перегибе и повышения долговечности устройства около трубы клюза рекомендуется устанавливать вращающиеся роульсы. Типовые конструкции таких роульсов приведены в прил. А. Роульсы выбирают по калибру якорной цепи, а тип назначают в зависимости от общей схемы якорного устройства. Роульсы с ребордами (они сложнее и более тяжелые) целесообразно использовать, когда ожидается вероятность значительного биения цепи в горизонтальном направлении.

При выборе стандартных изделий проектант должен выписать из стандартов условное обозначение каждого изделия (для составления спецификаций) и подробную техническую характеристику (для оформления пояснительной записки), а также для разработки чертежа общего расположения устройства иметь общий вид изделия.

1.4.Конструирование нестандартных изделий якорного устройства

1.4.1.Якорные клюзы

19