Dostawa statków z kotwicami, łańcuchami kotwicznymi i linami
Zaopatrzenie w kotwice, łańcuchy kotwiczne i liny statków rzecznych określane są zgodnie z Regulaminem Rosyjskiego Rejestru Rzecznego (rozdział: Zaopatrzenie statków) w zależności od typu i klasy statku, ale od charakterystyki zaopatrzenia N c, m 2
gdzie L, B, H - odpowiednio długość, szerokość, wysokość burty statku do pierwszego obliczonego pokładu, m;
l, h - długość i średnia wysokość poszczególnych nadbudówek i pokładówek, m;
n C=78*(11,8+3,5)+1*(74*2,5+20*5,0)=1478,4 m 2
Ilość i długość lin cumowniczych na statku dobiera się w zależności od typu statku i warunków żeglugowych. Zgodnie z wymogami Rosyjskiego Rejestru Rzecznego wytrzymałość na zerwanie stalowej liny cumowniczej musi wynosić co najmniej kN
Dla statków o charakterystyce podaży większej niż 1000 m 2
F pewnego razu=171+3,92*10 -2 (1478,4-1000)= 189,7 kN
grubość łańcucha d = 25 mm
waga jednego metra łańcucha - 14,9 kg
waga każdej kotwy - 570kg
ilość kotew - 2
Wymagania rosyjskiego rejestru rzecznego dotyczące mechanizmów kotwicznych i cumowniczych
Wymagania dotyczące mechanizmów kotwicznych i cumowniczych oraz ich napędu są określone w aktualnym Regulaminie Rosyjskiego Rejestru Rzecznego, który jest publikowany co pięć lat.
Zgodnie z Przepisami do zwalniania i podnoszenia kotwic o wadze 50 kg lub więcej, a także do utrzymywania statku w kotwicowisku, należy zainstalować iglicę lub windę kotwiczną. Przy masie kotwicy 150 kg lub większej mechanizmy te muszą mieć gwiazdy.
Na holownikach pchanych wszystkich klas do 590 kW włącznie, wyposażonych we wciągarki holownicze, dopuszcza się wymianę łańcuchów kotwicznych na liny stalowe w rufowym urządzeniu kotwiczącym i stosowanie wciągarek holowniczych jako mechanizmu podnoszenia kotwicy.
Na małych łodziach, gdy są używane zamiast łańcuchów linowych, dozwolony jest montaż wciągarek kotwicznych. Na statkach pchanych z własnym napędem o długości powyżej 60 m, statkach pchanych bez własnego napędu, przeznaczonych do przewozu cieczy łatwopalnych i pchaczach, hamulce mechanizmu podnoszenia kotwicy muszą być wyposażone w urządzenie do zdalnego odrzutu kotwicy, które wyklucza samorzutny odrzut kotwicy. .
Urządzenia do zdalnego zwalniania kotew powinny zapewniać:
· Sterowanie ze sterówki (na statkach bez własnego napędu - ze sterówki pchacza) przez odrzut prawego dziobu oraz pchaczy i kotwicy rufowej;
· Możliwość zatrzymania łańcucha kotwicy ze sterówki na dowolnej długości wytrawionej;
· Czas trwania odrzutu zwory nie przekracza 15 s od momentu włączenia zdalnego sterowania odrzutem zwory.
Stopery i inny sprzęt kotwiący, do którego jest przeznaczony zdalne sterowanie musi mieć lokalne sterowanie ręczne. Konstrukcja sprzętu kotwiczącego i jednostek lokalnego sterowania ręcznego musi zapewniać: normalna praca w przypadku awarii poszczególnych jednostek lub całego systemu zdalnego sterowania.
Napęd mechanizmów kotwicznych i cumowniczych musi spełniać następujące wymagania:
1. Moc napędu mechanizmu kotwiczno-cumowniczego musi zapewniać dociągnięcie statku do kotwicy, oderwanie i podniesienie którejkolwiek z kotwic z prędkością co najmniej 0,12 m/s przy nominalnej sile naciągu na kole łańcuchowym F 1, H
F 1 = 22,6 m D 2
gdzie m jest współczynnikiem wytrzymałości, przyjmowanym równym 1,0 - dla łańcuchów z rozpórkami; 0,9 - dla łańcuchów bez przekładek;
2. Napęd musi zapewniać dobór łańcucha kotwicy o określonej prędkości i sile uciągu F 1 przez co najmniej 30 minut bez przerwy, a także zejście jednej kotwicy na projektową głębokość zakotwienia.
3. Początkowy moment obrotowy napędu mechanizmu kotwiącego musi wytworzyć siłę ciągnącą na kole zębatym z nieruchomym łańcuchem kotwiącym o wartości co najmniej 2F 1.
4. Napęd mechanizmu kotwiącego musi zapewniać jednoczesne podnoszenie swobodnie wiszących kotew od połowy projektowej głębokości zakotwienia.
5. Gdy zwora zbliża się do kłębka, napęd musi zapewniać prędkość ciągnięcia łańcucha nie większą niż 0,12 m / s.
6. Napęd mechanizmu cumowniczego musi zapewniać ciągłe podejmowanie liny cumowniczej przy nominalnej sile uciągu przy nominalnej prędkości co najmniej 30 minut.
7. Prędkość wyciągania liny cumowniczej z reguły nie powinna przekraczać 0,3 m/s przy nominalnej sile uciągu. Ponadto musi istnieć możliwość wyciągania liny z prędkością nie większą niż 0,15 m/s.
8. Napęd mechanizmu cumowniczego musi w ciągu 15 s wytworzyć siłę co najmniej dwukrotną nominalną siłę pociągową.
Siły zewnętrzne działające na statek
Oddziaływanie wiatru i prądu na statek powoduje główne obciążenie łańcucha kotwicy podczas kotwiczenia oraz determinuje statyczny moment oporu na wale silnika elektrycznego podczas strzelania z kotwicy, gdy statek jest podciągnięty do pozycji kotwicy.
Podczas postoju, gdy kierunek wiatru i prądu pokrywają się, występuje największy wpływ sił zewnętrznych na statek, a siła uogólniona dla statków z napędem śmigłowym jest określona przez sumę arytmetyczną trzech składowych
F" = F b + F" T + F" g
gdzie F B jest siłą oddziaływania wiatru na powierzchnię statku;
F „T siła prądu działającego na podwodną część statku;
F "Г to siła przepływu działająca na śmigła stałe.
Siła uderzenia wiatru w powierzchnię statku F B zależy od prędkości i kierunku wiatru, kształtu górnej części kadłuba, wielkości i położenia nadbudówek. Obliczoną wartość siły od wiatru można wyznaczyć ze wzoru N
F b= K nr v S n
gdzie Kn = 0,5? 0,8 - współczynnik przepływu wokół nadwodnej części kadłuba
p in = cV 2/2 - ciśnienie wiatru, Pa;
c = 1,29 - gęstość powietrza, kg / m3;
V - prędkość wiatru, m / s
r v =1,29*10 2 / 2 = 64,5 Pa
Powierzchnia rzutu powierzchni statku na śródokręciu, m 2:
B to szerokość naczynia, m;
H - wysokość deski, m;
T - projekt, m;
b, h - odpowiednio szerokość i wysokość nadbudówek statku, m.
S n=11,6*(3,5-2,5)+11*2,5+10,5*5 = 91,6 m 2
F b=0,5*64,5*91,6=2954,1 h
Opór ciała spowodowany przepływem jest uwzględniany tylko przez opór tarcia, ponieważ wszystkie inne rodzaje oporu (fala, wir) są praktycznie nieobecne ze względu na niską prędkość przepływu, Н
gdzie K T = 1,4 jest współczynnikiem tarcia;
S cm = L (d B + 1,7 T)
Zwilżona powierzchnia statku, m 2
Tutaj q = 0,75? 0,85 - współczynnik kompletności przemieszczenia;
L, B, T - główne wymiary statku, m;
S cm=78*(0,8 4 *11,6+1,7*2,5)= 1055,34 m² 2
V T - prędkość przepływu wody, m / s. (1,38 m / s)
F" T=1,4*1055,34*1,38 1,83 =2663,7 h
gdzie Z G to liczba śmigieł;
CG = 200? 300 - parametr, który wzrasta wraz ze wzrostem przełożenia tarczy śmigła, kg / m 3;
D B - średnica zewnętrzna śmigła (dyszy), m.
F" g=2*200*1,5 2 *1,38 2 = 1713 , 96 h
F"=2954,1+2663,7+1713,96=7331,96 h
Stan łańcucha kotwicy, gdy statek jest niezakotwiczony
Gdy statek jest wciągany do miejsca kotwiczenia, zmienia się stan łańcucha kotwicy, co prowadzi do zmiany obciążenia napędu elektrycznego. Aby ułatwić analizę działania mechanizmu kotwiczącego i ocenę wysiłków na klocku, rozważany proces jest umownie podzielony na cztery etapy.
Etap I - wyciągnięcie łańcucha leżącego na ziemi.
Po włączeniu mechanizmu kotwiczącego statek zaczyna przyspieszać do stałej prędkości równej prędkości ciągnięcia łańcucha i podciąga się do pozycji kotwicy. Siła wpływu zewnętrznego wzrasta ze względu na wzrost względnej prędkości prądu i jest określona równaniem N
F = F b + F T + F g
Tutaj, aby obliczyć siłę oporu kadłuba i siłę przepływu na śrubach, względna prędkość prądu jest wyznaczana przez sumę arytmetyczną bieżącej prędkości VT i bezwzględnej prędkości wciągania V P. Prędkość wciągania statku wynosi w ciągu 0,1? 0,3 m/s.
V ? = 1,38 + 0,3 = 1,68 m / s
Równania (1) i (2) przyjmują postać
F T=1,4*1055,34*1,68 1,83 =3818 h
F g=2*200*1,5 2 *1,68 2 =2540,16 h
F=2954,1+3818+2540,16= 9312,26 h
Zwiększa się długość zwisającej części łańcucha i ustala się równowaga sił poziomych na kłębie.
Siła trzymania kotwicy wzrasta i staje się równa uogólnionej sile wpływów zewnętrznych w nowych warunkach.
T0 = F = 9312,26 N
Stąd na podstawie równania określa się długość zwisającej części łańcucha L 2, m
gdzie: b to wysokość kłębu nad wodą, m.
m c to gęstość liniowa łańcucha, kg / m: w przypadku braku danych referencyjnych można ją określić za pomocą wzoru empirycznego m c = 0,0215 d 2, gdzie d to kaliber łańcucha, mm.
Długość łańcucha leżącego na ziemi L 1, m
L 1 = L - L 2
L 1 = 200-142,2=57,8 m
gdzie L jest długością wytrawionego łańcucha kotwicy, zwykle przyjmowaną w obliczeniach jako równą pełnej długości prawego łańcucha kotwicy, m. L = 2,5h
Długość wybranej części łańcucha na etapie L I = L 1.
Przy stałej prędkości ruchu statku siła pociągowa na kole łańcuchowym jest stała, N
T h1=1,3*0,87*9,81*13,4 * =24352,9 h
gdzie fcl = 1,28? 1,35 - współczynnik strat tarcia od kłębka do koła łańcuchowego.
Etap II - wyprostowanie zwisającej części łańcucha.
Po podniesieniu ostatniego ogniwa łańcucha leżącego na ziemi następuje skrócenie i rozciągnięcie łańcucha kotwicy.
L II = L 2 - h
L II= 142,2 -80= 62,2 m
Siły ciągnące i kąty ich przyłożenia ciągle się zmieniają, wzrastają siły na kłębie i na kole łańcuchowym. Nadchodzi moment, w którym kotwica się urywa, oznaczając koniec drugiego etapu. Wartość siły zrywającej zależy od charakteru przyczepności kotwy do podłoża i jest trudna do określenia w szczególnych przypadkach. Rosyjski Rejestr Rzeczny, na podstawie badań statystycznych, pozwala przyjąć, że siła zrywająca kotwicy Halla jest równa jej podwójnej wadze. Biorąc pod uwagę powyższe, siła na kole łańcuchowym w momencie rozdzielenia jest określona równaniem N
T h2=1,3* = 32756 h
gdzie m i jest masą twornika, kg.
Etap III - oderwanie kotwy od podłoża.
To najintensywniejszy etap. Rozpoczyna się po wysadzeniu kotwicy z ziemi. Napęd elektryczny pracuje z prędkością odpowiadającą obciążeniu odrywającemu. Kotwica jest ciągnięta po ziemi na spotkanie ze statkiem.
Biorąc pod uwagę znaną niepewność siły separacji, granica między etapami II i III jest warunkowa. W niekorzystnych przypadkach zakleszczenia kotwy w gruboziarnistej glebie skalistej siła działająca na koło łańcuchowe może znacznie przekroczyć projektową wartość separacji. Napęd elektryczny jest stopniowo zwalniany. Oddzielenie kotwicy następuje z powodu energii kinetycznej statku przechodzącego z określoną prędkością nad miejscem kotwiczenia. Przy obliczaniu i wykreślaniu zależności T s = f (L) uważa się, że siła na kole łańcuchowym podczas ciągnięcia kotwicy po ziemi jest równa sile T s II, a długość łańcucha nie zmienia się podczas etapu III .
Etap IV - podniesienie kotwicy wolnowiszącej.
Rozpoczyna się od momentu, gdy wyrwana z ziemi kotwica wisi na łańcuchu. Siła ciągnąca na kole łańcuchowym gwałtownie spada, N
T h3=1,3*0,87*9,81*(570 + 13,4 *80)= 18218h
Kotwica jest podnoszona. Praca napędu elektrycznego nie jest tutaj związana z ruchem statku. Siła ciągnąca zmniejsza się równomiernie wraz ze wzrostem zwory. Kiedy kotwica opuści wodę, kończy się czwarty etap.
Siła pociągowa na kole łańcuchowym, N
T h4=1,3*9,81* 570 = 7269,2 h
Długość wybranego łańcucha na scenie, m
L IV = h= 80 m²
Następnie kotwica jest wciągana do cumy z małą prędkością. Lekkość i krótkotrwała eksploatacja napędu elektrycznego w tym zakresie zwykle nie jest uwzględniana w obliczeniach energetycznych. Obraz graficzny realny wysiłek na kole łańcuchowym przy wyciąganiu łańcucha kotwicy jest utrudniony ze względu na występowanie drgań łańcucha podczas uruchamiania silnika elektrycznego i zbliżania statku do kotwicy, nieokreślone i losowe wartości momentu przeciągania i podnoszenia kotwicy z ziemi.
W praktyce obliczania napędu elektrycznego kotwicy zwyczajowo stosuje się uproszczoną zależność wysiłków na kole łańcuchowym od długości łańcucha kotwicy. Aby uzyskać uproszczoną konstrukcję graficzną, weź:
· Wysiłek w pierwszym etapie jest stały i równy wysiłkowi na kole łańcuchowym przy stałym ruchu statku do kotwicy;
· Wysiłek w drugim etapie zmienia się liniowo i kończy się wysiłkiem na kole łańcuchowym, gdy kotwica jest podnoszona z ziemi;
· Długość łańcucha nie zmienia się podczas trzeciego etapu; oddzielenie kotwicy następuje natychmiast i nie ma ciągnięcia kotwicy;
· Całkowita długość prawego łańcucha kotwicy jest traktowana jako obliczona wartość długości łańcucha kotwicy.
Uproszczony wykres siły koła zębatego kotwicy do kotwiczenia statku.
Oprócz rozważanego sposobu zakotwienia, Przepisy przewidują jednoczesne podnoszenie dwóch kotew z połowy głębokości zakotwienia za pomocą napędu elektrycznego.
Wzmocnienie na kole kotwicy na początku trybu
T 5 =1,3*087*9,81*(2* 570 + 13,4 *200)= 42383,3 h
pod koniec reżimu
T 6 =2*1,3*9,81* 570 = 14538,4 h
Przy obliczaniu napędu elektrycznego w tym trybie pracy przyjmuje się, że głębokość zakotwienia jest równa długości odpowiedniego łańcucha kotwicy.
Schemat wysiłków na kole łańcuchowym podczas podnoszenia dwóch kotwic.
Wykreślając zależność sił na kole łańcuchowym od długości trawionego łańcucha, należy pamiętać, że dwie kotwice są podnoszone jednocześnie, aby długość łańcucha każdej z nich była równa połowie długości łańcucha właściwej kotwicy.
Wykresy obciążenia napędów kotwiących
Charakterystyki stanu łańcucha kotwicy w procesie oględzin statku z kotwicy są głównymi parametrami pośrednimi pozwalającymi na konstruowanie wykresów obciążenia napędu elektrycznego. Zwykle stosuje się uproszczone wykresy graficzne zależności sił na kole zębatym w funkcji długości łańcucha kotwicy (rys. 5.3, 5.4).
Moment na kole jest określony przez iloczyn siły na kole i jego promienia
m zv1= = 4140 N * m
m zv2= = 5568,52 N * m
m zv3= = 3097 N * m
m zv4= = 1235,7 N * m
m zv5= = 7205,1 N * m
m zv6= = 2471,5 N * m
gdzie T s i - aktualna wartość siły rozciągającej na kole, N;
D s - średnica koła łańcuchowego, m: średnicę koła pięciokrzywkowego, najczęściej używanego w urządzeniach kotwiczących statków rzecznych, można określić za pomocą wzoru
D s = 13,7 D=13,7*0,02 5=0, 34 m
gdzie d jest miernikiem łańcucha, mm.
Moment na wale silnika elektrycznego określa równanie znane z mechaniki
m 1 = = 34,7 N * m
m 2 = = 46,7 N * m
m 3 = = 26 N * m
m 4 = = 10,3 N * m
m 5 = = 60,5 N * m
m 6 = = 20,7 N * m
gdzie i jest przełożeniem skrzyni biegów;
z futro - sprawność przekładni mechanicznej.
Do wstępnej oceny przełożenia ustala się prędkość wyciągania łańcucha kotwicznego oraz prędkość silnika elektrycznego.
i= = 142
gdzie n"nom = 670? 1400 jest przybliżoną wartością prędkości znamionowej silnika elektrycznego, obr/min;
V to prędkość wyciągania łańcucha kotwicy, m / s: zgodnie z wymaganiami Rosyjskiego Rejestru Rzecznego powinna być większa niż 0,12 m / s, a w praktycznych obliczeniach przyjmuje się ją w zakresie (0,14? 0,17) m / s.
Wynikowa wartość przełożenia podana jest w książce referencyjnej.
i= 170
Sprawność mechaniczna mechanizmów kotwiczących i cumowniczych zwykle mieści się w zakresie z fu = 0,7? 0,75.
Wykorzystując te równania uzyskuje się wartości graniczne momentów na wale silnika w procesie strzelania statku z kotwicy.
Podczas konstruowania wykresów obciążenia (w przypadku mechanizmów kotwiących jest to zależność momentu na wale wykonawczego silnika elektrycznego od długości łańcucha kotwicy), obliczone wartości momentów są wykreślane na osi rzędnych, długość łańcucha kotwicy wybranego na każdym etapie wykreśla się wzdłuż osi odciętej.
Wykres obciążenia napędu elektrycznego kotwicy podczas kotwiczenia statku.
Wykres obciążenia napędu kotwicy przy jednoczesnym podniesieniu dwóch kotwic.
Wyznaczanie mocy silnika
cumowanie statku z napędem elektrycznym kotwicy,
Wstępne obliczenia doboru mocy i elektrody
W praktyce wyznaczania mocy silników elektrycznych wykonawczych mechanizmu kotwicznego i kotwiczno-cumowniczego, obliczoną wartość momentu nominalnego ustala się na najwyższy moment obrotowy M2 wykresu obciążenia.
Podczas rozruchu silnika zwiększają się statyczne współczynniki tarcia poszczególnych par mechanizmu przekładni. Ponadto wymagany jest pewien margines, aby stworzyć aktywny moment na podkręcanie systemu. Zgodnie z doświadczeniem zakładu Dynamo, całkowity wymagany nadmiar momentu rozruchowego szacuje się na 50%: = 1,5* 46,7 = 70 N * m
Następnie, biorąc pod uwagę wymagania Rosyjskiego Rejestru Rzecznego, obliczoną wartość momentu nominalnego można określić za pomocą wyrażenia
gdzie l m = 2? 2,5 - przeciążalność silnika;
K u = 0,9 - współczynnik bezpieczeństwa dla spadku napięcia;
Km = 0,9 to współczynnik bezpieczeństwa dla zużycia mechanicznego.
Szacunkowa wartość mocy zastosowanego silnika elektrycznego, kW
gdzie n "nom jest obliczoną wartością prędkości znamionowej; przyjęto ją przy określaniu przełożenia skrzyni biegów.
Silnik wybierany jest z katalogów serii specjalnych produkowanych przez przemysł do mechanizmów kotwicznych i cumowniczych, takich jak MAC i DPM, w zależności od rodzaju prądu i wielkości napięcie znamionowe sieć statków. W takim przypadku musi być spełniony warunek, gdzie P nom30 - moc znamionowa wybrany silnik elektryczny w trzydziestominutowym trybie pracy.
Prędkość znamionowa wybranego silnika elektrycznego n nom powinna być w przybliżeniu równa obliczonej wartości prędkości znamionowej
Typ silnika - MAP421-4 / 8
Moc - 7 kW
Tryb pracy - 30 minut na głównej prędkości
Prędkość obrotowa - 1400 obr/min
Napięcie - 380 V
Prąd znamionowy stojana -18,3 A
Prąd rozruchowy - 95 A
Maksymalny moment - 145 N * m cos 9 - 0,84
Doświadczenie w obliczaniu i konstruowaniu charakterystyk mechanicznych tych silników pokazuje, że najdokładniejszy wynik w zakresie obsługi suwaków daje uproszczony wzór Klossa.
gdzie M do = M max = 145 - krytyczny lub maksymalny moment obrotowy silnika, N m;
0,06 - poślizg nominalny;
1500 - częstotliwość obrotów pola stojana, obr./min;
3 - krotność maksymalnego momentu obrotowego;
47,7 N * m - moment nominalny, N m;
Krytyczny poślizg.
n Do= n 0 *(1- S k)=1500*(1-0,34)=990- krytyczna prędkość poślizgu
Charakterystyka mechaniczna silnika indukcyjnego.
Sprawdzenie wybranej elektrody zabierak do mechanizmów kotwiczących
Test cieplny
Sprawdzanie nagrzewania się silników elektrycznych mechanizmu kotwiczącego odbywa się, gdy napęd pracuje w dwóch trybach: strzelanie z kotwicy podczas parkowania na głębokości projektowej i podnoszenie jednej kotwicy; jednoczesne podniesienie dwóch kotew z połowy głębokości zakotwienia. Oba tryby są realizowane podczas pracy silników prąd stały na naturalnej charakterystyce, silniki asynchroniczne- na uzwojeniach głównych.
Zakotwiczone badanie podczas zakotwiczenia na szacowanej głębokości.
Zgodnie z wartościami momentów M 1, M 2, M 3, M 4, odpowiednie wartości prędkości obrotowej n 1, n 2, n 3, n 4 oraz prądu I 1, I 2, I 3, I 4 są określone.
n 1 = 87 0 obr/min
n 2 = 850 obr/min
n 3 = 900 obr/min
n 4 = 930 obr/min
k == = 0,32 ;
i A 1 = m 1 * k =34,7 * 0,32 = 11,1 A
i A 2 = m 2 * k =46,7 *0,32= 14,9 A
i A 3 = m 3 * k = 26 * 0,32 = 8,32A
i A 4 = m 4 * k = 10,3 * 0,32 =3,2 A
i r= i n* grzech? =18,3* grzech33=9, 9A
i 1 = = = 14, 8A
i 2 = = =17, 8 A
i 3 = = =12, 9 A
i 4 = = = 10,4 A
Obliczany jest czas wyciągania łańcucha na poszczególnych etapach.
W pierwszym etapie, przy stałym momencie obrotowym M 1, prędkość n 1 jest stała, a czas pracy min
T 1 = = 8,8 min
W drugim etapie moment obrotowy wzrasta liniowo od wartości M 1 do M 2, a prędkość obrotowa maleje z n 1 do n 2. Średnia prędkość, obr/min
n 12 = =860 obr/min
Czas pracy silnika elektrycznego na drugim stopniu, min
T 2 = = 9,3 min
Dosyć trudno jest określić czas oderwania się kotwy od podłoża i charakter zmiany momentu obrotowego: w praktyce silnik może się zatrzymać. Dlatego przy obliczaniu nagrzewania silników mechanizmów kotwiczących i kotwiczno-cumowniczych przyjmuje się wartości momentu obrotowego i prądu na 3. etapie równe wartościom początkowym, a czas etapu wynosi 0,5 min. W czwartym etapie moment zmienia się z M 3 na M 4, prędkość obrotowa wzrasta z n 3 do n 4.
Średnia wartość częstotliwości obrotów, obr./min.
n 34 = 915 obr/min
czas pracy silnika elektrycznego, min
T 4 = =11 min
Całkowity czas pracy silnika elektrycznego podczas strzelania z kotwicy, min,
T= 8,8 + 9,3 +0,5+ 11 = 29,6 min
Wykres I = f (t) gdy statek nie jest zakotwiczony.
Prąd równoważny silnika podczas pracy przy kotwiczeniu statku, A
Dla statków rzecznych czas kotwiczenia nie przekracza 15-20 minut. Zgodnie z wymaganiami branżowymi napęd elektryczny musi zapewniać dwa kolejne podniesienia zwory od projektowej głębokości zakotwienia, przy czym postój pod prądem przez 30 s uwzględniany jest tylko raz. Równoważny prąd silnika z sekwencyjnym podwójnym strzelaniem z twornika, A
Moc silnika dla mechanizmów kotwiczących i kotwiczno-cumowniczych jest dobierana zgodnie z 30-minutowym trybem pracy, dlatego równoważny prąd musi zostać doprowadzony do trybu 30-minutowego, jeśli czas działania podczas sekwencyjnego podwójnego kotwiczenia jest większy lub krótszy niż 30 minut.
T równ=2*8,8+2*9,3+0,5+2*11= 58,7 min
i równ 30 =16,6* =18,1
Silnik jest testowany pod kątem nagrzewania podczas operacji kotwienia, jeśli warunek jest spełniony
Podniesienie dwóch kotew z połowy projektowej głębokości kotwienia.
Zgodnie z wartościami momentów M 5 i M 6 (rysunek 5.6) określa się odpowiednie wartości prędkości obrotowej n 5 i n 6 oraz wartości prądów I 5 i I 6.
n 5 = 780 obr/min
n 6 = 910 obr/min
i A 5 = m 5 * k = 60,5 * 0,32 = 19,3 A
i A 6 = m 6 * k = 20,7 * 0,32 = 6,6A
i 5 = = = 21,6 A
i 6 = = = 11,8 roku
n 34 = 845 obr/min
czas pracy w trybie jednoczesnego podnoszenia dwóch kotwic, min.
T 56 = = 15,6 min
Wykres I = f (t 5) przy jednoczesnym podniesieniu dwóch kotew.
Prąd równoważny przy jednoczesnym podnoszeniu dwóch tworników, A
Silnik jest testowany pod kątem nagrzewania, jeśli warunek jest spełniony
i numer30=16,9* = 12,1 A
gdzie I nom to prąd znamionowy silnika elektrycznego w 30-minutowym trybie pracy, A
ScheMam sterowanie silnikiem!
Wybieramy schemat sterowników krzywkowych z przełącznikami tyrystorowymi do sterowania dwubiegowym silnikiem elektrycznym:
Praca schematu:
Gdy pokrętło sterownika jest przesunięte do pozycji roboczej (1,2 lub 3), styki nawrotne Q3, Q4 lub Q5, Q6 (w pozycji 1) i styki Q9, Q10 lub Q11, Q12 (w pozycji 2 lub 3 ) są najpierw zamykane bez prądu. Pozycje pośrednie P nie są stałe.
Załączenie silnika elektrycznego wyłącznikami tyrystorowymi TK następuje dopiero po zwarciu styków S1 i S2. Gdy koło zamachowe sterownika zostanie przesunięte do pozycji zerowej, przeciwnie, styki S1 i S2 są otwierane jako pierwsze, w wyniku czego tyrystory bloku TK zamykają się. Styki prędkości Q9, Q10 oraz styki nawrotne sterownika otwierają się nawet przy braku prądu w obwodzie. Stan tyrystorów jednostki napędowej jest kontrolowany przez przekaźnik KV (blok K), którego styki są zawarte w obwodach sterujących przełącznika tyrystorowego hamulca YB. Tyrystorowa jednostka mocy TK, jednostka hamulcowa TK oraz jednostki sterujące K i zabezpieczenie przeciwprzepięciowe ZP znajdują się w oddzielnej szafie sterowniczej.
Zespół ZP jest przeznaczony do ochrony tyrystorów zespołu napędowego i zespołu hamulcowego przed krótkotrwałymi, ale znacznymi przepięciami, które mogą wystąpić w sieci zasilającej ten napęd. Zasada działania zabezpieczenia polega na tym, że kondensator podłączony na wyjściu mostka prostowniczego zapewnia niską rezystancję dla impulsów prądu przemiennego.
Dobór urządzeń sterujących.
Dobieramy: 1) wyłącznik tyrystorowy serii TK-0.4-150:
Napięcie znamionowe - 380v
Prąd rozruchowy - 150A
2) Wyłącznik serii BA 57-31
Prąd znamionowy - 25A
3) Przekaźnik termiczny marki RTL-1022 18-25A
Literatura
1. Szmakow M.G. Klimov A.S. Urządzenia kotwiczne i cumownicze. - L .: Przemysł stoczniowy, 1964 .-- 415s.
2. Chinyaev I.A. Morskie maszyny pomocnicze. - M .: Transport, 1989. - 294p.
3. Okrętowe instalacje elektryczne i ich automatyzacja. /K.T. Vityuk, P.I. Gritsenko, P.K. Korobov, W.W. Tichonow / wyd. - M .: Transport, 1986 .-- 448 s.
4. Babaev AM Yagodkin V.Ya. Zautomatyzowane napędy statków. - M .: Transport, 1986 .-- 448 s.
5. Golovin Yu.K. Morskie napędy elektryczne. - M .: Transport, 1991 .-- 327 s.
6. Rosyjski rejestr rzeczny. Zasady (w 3 tomach). Vol.1.- M: Usługi inżynierii morskiej, 1995 .-- 329 s.
7. Rosyjski rejestr rzeczny. Zasady (w 3 tomach). Vol.2.- M: Usługi inżynierii morskiej, 1995 .-- 432 s.
8. Syromyatnikov I.A. Tryby pracy asynchronicznych i synchronicznych silników elektrycznych. - M .: Gosenergoizdat, 1963 .-- 528 s.
9. Yaure A.G. Pokrass I.I. Bely V.A. Napędy elektryczne mechanizmów pokładowych. - L .: Przemysł stoczniowy, 1967 .-- 314 s.
10. Chilikin M.G. Sandler A.S. Ogólny przebieg napędu elektrycznego. - M .: Energoizdat, 1981 - 576 s.
11. Morskie napędy elektryczne. Podręcznik / A.P. Bogosłowski, E.M. Pevzner, I.R. Freidzon, AG Yaure /. T1 - L .: Przemysł stoczniowy, 1983 .-- 352s.
12. Morskie napędy elektryczne. Podręcznik / A.P. Bogosłowski, E.M. Pevzner, I.R. Freidzon, AG Yaure /. T2 - L .: Przemysł stoczniowy 1983 .-- 384s.
13. Podręcznik inżyniera elektryka okrętowego / Kitayenko G.I. /. (w 3 tomach) t1 - L .: Sudostroenie, 1980 .-- 528 s.
Podobne dokumenty
Wyznaczenie wyporności masy projektowanego holownika; jego główne wymiary, współczynniki zupełności wyporności, konstrukcyjna linia wodna i rama śródokręcia. Wyjaśnienie ilości opadów. Weryfikacja zgodności z wymogami Rejestru Rzecznego.
test, dodano 15.09.2012
Statki korzystające z systemu wybierania wzdłużnego. Ocena pływalności statku i specyfika racjonowania tej jakości. Regulacja linii ładunkowej. Cel urządzenia kotwiczącego, jego elementy i lokalizacja. Śmigła statków szybkich.
test, dodano 17.05.2013
Prawdopodobieństwo wywrócenia się statku. Sytuacja projektowa „Kryterium pogodowe” w wymaganiach Rosyjskiego Morskiego Rejestru Statków. Wyznaczanie momentu wywracającego i prawdopodobieństwa przeżycia statku. Wymagania dotyczące lądowania i stateczności uszkodzonego statku.
prezentacja dodana 16.04.2011
Określenie długości łańcucha kotwicznego potrzebnego do utrzymania statku na kotwicy oraz siły jego największego naciągu na kluzie; promień okręgu, który opisze kanał; siły wiatru i prądu działające na statek do przewozu ładunków suchych. Suma sił zewnętrznych działających na statek.
praca laboratoryjna, dodano 19.03.2015
Przygotowanie naczynia do testów akceptacyjnych. Testy cumownicze, kontrola jakości konstrukcji statku, montaż i regulacja wyposażenia. Próby morskie i dostawa statku. Rewizja głównych i pomocniczych mechanizmów i urządzeń. Wyjście kontrolne statku.
streszczenie, dodane 07/09/2009
Obliczanie czasu trwania rejsu statku. Zapasy okrętowe na rejs: paliwo, olej smarowy, świeża woda i żywność na potrzeby załogi. Rozmieszczenie zapasów. Tabela pojemności zbiorników ładunkowych. Budowa wykresów stateczności statycznej i dynamicznej.
praca semestralna dodana 31.10.2012
Wyznaczanie charakterystyk bezwładnościowych naczynia. Wybór kursu, prędkość w sztormowych warunkach. Obliczanie zdolności lodołamania statku podczas poruszania się w kanale lodowym. Budowa wykresów stateczności statycznej i dynamicznej. Wyznaczanie masy ładunku pokładowego.
praca semestralna, dodana 01.05.2015
Czynności kapitana podczas kotwiczenia statku. Zbliżanie się do kotwicowiska i manewrowanie podczas puszczania kotwicy w obecności wiatru i prądu. Manewrowanie podczas skręcania statku w wąskich miejscach. Ciągnięcie statków wzdłuż nabrzeża. Ponowne zacumowanie do innego miejsca do cumowania.
streszczenie, dodane 10.02.2008
Ogólna charakterystyka statek prototypowy, jego mechanizmy pomocnicze, systemy i urządzenia. Wybór urządzenia sterowego, kotwicy i cumowania, ratownictwa, urządzenia holowniczego. Wyposażenie i mechanizmy systemów ogólnych i specjalnych. Obliczanie windy kotwicznej.
praca semestralna, dodana 19.04.2013
Schemat nawigacji statku w ujemnych temperaturach. Ocena zagrożeń i możliwych wypadków pod względem częstotliwości występowania i dotkliwości konsekwencji. Środki zaradcze w celu ich wyeliminowania. Określenie stopnia ryzyka operacji morskich.
Obsługa mechanizmów kotwicznych i cumowniczych odbywa się zgodnie z instrukcjami PTE producenta mechanizmu oraz dodatkowymi instrukcjami służby zarządzania statkiem.
Zanim statek wyruszy w rejs, mechanik, który jest przydzielony do mechanizmów kotwicznych i cumowniczych, musi je sprawdzić i przygotować do pracy.
Przed wykonaniem operacji kotwiczenia winda kotwiczna musi być przygotowana i przetestowana na biegu jałowym. W takim przypadku konieczne jest:
Sprawdź przydatność windy kotwicznej i brak przeszkód, które zakłócają ruch jej ruchomych części;
Nasmaruj powierzchnie trące, napełnij smarowniczki i smarowniczki i sprawdź obecność oleju w wannach przekładni ślimakowych;
Zaciągnij hamulce taśmowe i odłącz bębny łańcuchowe od wciągarki kotwicznej;
Sprawdź bezawaryjną pracę sprzęgieł;
Sprawdź niezawodność ręcznego napędu windy kotwicznej;
Sprawdź działanie windy kotwicznej, obracając jej wał o kilka obrotów w jednym i drugim kierunku.
Jeśli na statku znajduje się elektryczna winda kotwiczna, inżynier wachtowy powinien sprawdzić przydatność nie tylko części mechanicznej, ale także elektrycznej. Prąd do podstacji zasilającej silnik windy kotwicznej jest włączany przez elektromechanik w kierunku mostu.
Reguły rejestrowe wymagają, aby statek posiadał części zamienne do windy kotwicznej: wkładki lub łożyska wału ślimakowego oraz taśmy hamulcowe (po jednym zestawie).
Gdy kotwica powraca na głębokość większą niż 30 m konieczne jest zdmuchnięcie co najmniej jednego łuku łańcuchowego za pomocą windy kotwicznej. Na głębokości ponad 40 m a w miejscach o skalistym podłożu cały łańcuch jest wentylowany za pomocą windy kotwicznej.
Gdy winda kotwiczna jest napędzana elektrycznie, po podniesieniu lub zwolnieniu kotwicy konieczne jest wyłączenie zasilania silnika elektrycznego.
Wraz z corocznym odnowieniem dokumentów uprawniających do żeglugi urządzenie kotwiczne jest przedstawiane inspektorowi rejestru. Łańcuchy kotwiczne są testowane co cztery lata. Łańcuchy kotwiczne należy wymienić, jeśli średnica ogniwa zmniejszyła się o 10% lub powierzchnia przekroju poprzecznego zmniejszyła się o 20%. Rozwój zębów koła zębatego windy kotwicznej nie powinien przekraczać 10% pierwotnego rozmiaru, odstęp między zębami nie powinien przekraczać 3 mm. Zużycie zębów kół zębatych zębnika jest dozwolone do 10% pierwotnego rozmiaru, grzbiety ślimaka - do 5%, całkowita szczelina między zębami nie powinna przekraczać 2 mm.
W związku z nawigacją statków marynarka wojenna na różnych szerokościach geograficznych i zmieniających się warunkach klimatycznych należy się zająć Specjalna uwaga utrzymanie szczelności i szczelności połączeń układów hydraulicznych mechanizmów pokładowych, zwłaszcza w rejonach przechodzących przez ładownie.
Operacje cumowania przy użyciu automatycznych wciągarek cumowniczych wykonywane są przy ręcznym sterowaniu wciągarką.
Po zacumowaniu jednostki sterowanie wciągarką przełącza się na automatyczne. Obsługa automatycznych wciągarek cumowniczych musi być prowadzona w ścisłej zgodności z instrukcjami producenta oraz instrukcjami służby zarządzania statkiem.
W przypadku tych wciągarek wartość wytrawiania liny regulowanej musi być wyznaczona na podstawie największej przewidywanej zmiany zanurzenia statku przy przejściu ze stanu pustego do załadowanego lub z uwzględnieniem zmiany poziomu wody w śluzach (dla statków śluzowych). Podczas obsługi mechanizmów kotwicznych i cumowniczych konieczne jest również przestrzeganie wymagań PTE (33).
Średnica liny jest zdefiniowana jako
Średnicę bębna ładunkowego określa eksperymentalny wzór, który określa zależność jego średnicy kabla, tj.
Długość bębna między kołnierzami dobierana jest w zależności od warunków nawijania kabla o długości od 40 do 70 m
Obroty bębna na minutę
Liczba obrotów silnika elektrycznego
i- całkowite przełożenie koła zębatego wyciągarki, które jest ustawione.
Według wartości potęga N, h liczba obrotów silnika elektrycznego n d do w tabelach referencyjnych wybiera się markę silnika, która powinna zapewnić działanie wciągarki.
Przy przetwarzaniu 1 tony ładunku zużywa się:
W kabestanach elektrycznych 0, 75kW x h
Wciągarki parowe zawierają około 50 kg pary.
Przy obliczaniu wciągarek holowniczych średnicę liny holowniczej dobiera się zgodnie z charakterystyką holowanego statku.
Informacje ogólne. Urządzenie kotwiczące statek to zestaw urządzeń i mechanizmów, które służą do utrzymywania statku na kotwicy, podnoszenia go, zwalniania i przechowywania. Urządzenie kotwiczące obejmuje: kotwice; łańcuchy kotwiczne; haki kotwiczne i pokładowe; korki śrubowe zabezpieczające kotwicę i łańcuch; mechanizm podnoszenia - wciągarka kotwiczna (winda kotwiczna lub iglica z hamulcami i licznikami na długość wytrawionego łańcucha); pojemnik na łańcuch z elementami mocującymi i odrzutowymi łańcuchów kotwicznych (hak-szpilka i czasownik-hak).
Urządzenie cumownicze statku - zestaw urządzeń i mechanizmów do trzymania jednostki pływającej przy nabrzeżu lub przy burcie innej jednostki pływającej. W skład urządzenia cumowniczego wchodzą liny cumownicze, pachołki, knagi, belki, haki cumownicze, szpule, wciągarki cumownicze lub kabestan.
Główne typy mechanizmów kotwicznych i cumowniczych to winda kotwiczna i cumownicza lub kabestan kotwiczno-cumowniczy.
Schematy wind kotwicznych i iglic pokazano na rysunkach:
Utrzymanie winda kotwiczna i iglica zawiera:
Zewnętrzna inspekcja windy kotwicznej i iglicy;
Sprawdzenie poziomu oleju w skrzyniach biegów;
Obracanie windy kotwicznej i kabestanu przez 1-2 minuty przy pełnej prędkości obrotowej, aby zapobiec uszkodzeniom stykowym w kołach zębatych i łożyskach kulkowych;
Zatyczki natryskowe łańcuchów kotwicznych, napędy urządzeń hamujących i odłączających łańcuchy kotwiczne. Szczególnie ostrożnie należy nasmarować wewnętrzne tuleje kół łańcuchowych przez nyple nasadki zainstalowane na ich górnych ramionach;
Spuszczanie szlamu olejowego ze skrzyń biegów i uzupełnianie go do poziomu roboczego (jeśli w szlamie znajdują się wtrącenia metalu, otwórz skrzynię biegów odpowiedniego mechanizmu, znajdź i wyeliminuj przyczynę zwiększonego zużycia części);
Sprawdzenie stanu połączeń gwintowanych;
Wymieniaj olej w przekładniach windy kotwicznej i kabestanu co dwa lata.
Wykrywanie i naprawa usterek urządzenie kotwiczące.
Definiujące wady urządzenia kotwiczącego to: zużycie mechaniczne i korozyjne kotew, łańcuchów, pojemnika na łańcuch, szpilki gumowej, haczyka czasownika, haków bocznych, stoperów. Wady urządzenia kotwiącego określa się przez kontrolę wzrokową i pomiar.
Kotwa jest wymieniana, jeśli jej pierwotna waga zmniejszy się o więcej niż 20% z powodu korozji i zużycia. Podczas naprawy kotew dozwolone jest, w porozumieniu z Rosyjskim Morskim Rejestrem Statków, stosowanie spawania w celu wyeliminowania pęknięć w spawanych szwach (konstrukcje spawane). Naprawiane kotwy są testowane przez upuszczenie na płytę stalową o grubości 100 mm z wysokości od 3,5 do 4,5 m, w zależności od ciężaru kotwy. Po badaniach kotwę zawiesza się, stuka, a obecność pęknięć określa dźwięk.
Ogniwa łańcucha i inne elementy łańcucha z pęknięciami i zużyciem powyżej 10% szerokości łańcucha są wymieniane na nowe. Naprawione łańcuchy są testowane pod obciążeniem testowym na młynach testujących łańcuchy. Wielkość obciążenia zależy od kalibru i kategorii łańcucha (zgodnie z GOST 228-79).
Pojemnik na łańcuch, haki pokładowe należy okresowo czyścić z brudu i rdzy oraz malować.
Specjalne urządzenie do szybkiego odrzutu głównego końca łańcucha kotwicy musi być dobrze rozmieszczone i nasmarowane w częściach trących.
Zużyte i uszkodzone części łańcuchów kotwiących (gumek, czasownik-hak, krętlik, zszywki) są odnawiane przez spawanie elektryczne lub wymieniane.
Wykrywanie usterek i naprawa urządzenia cumowniczego.
Charakterystyczne wady urządzenia cumowniczego to m.in.: pogorszenie się ucha cumowniczego, pachołków, belek bel i rolek prowadzących, a także pęknięcia i złamania. Stalowe słupki, taśmy do bel i haki są naprawiane przez spawanie elektryczne, a żeliwne wymieniane.
Liny stalowe są wymieniane, jeśli liczba zerwanych drutów przekracza 10% ich liczby w kablu na długości równej ośmiu jego średnicom.
Wykrywanie usterek i naprawa windy kotwicznej i kabestanu.
Rama podstawy windy kotwicznej i rozpórki odlewane ze stali nie będą się zużywać przy należytej staranności. Na rozpórkach ramy podstawy możliwe jest zużycie powierzchni, na których montowane są łoża łożyskowe. Na tych powierzchniach nośnych, z powodu osłabienia osadzenia łożysk w ich łożach, powstają stwardnienia i wgniecenia. Wady te są eliminowane przez kalibrację łoży łożyskowych. Jeśli wgniecenia i umocnienie przez zgniot są niewielkie, ograniczają się do kalibracji ręcznej. Wały ładunkowe są usuwane, rozpórki są mocno przymocowane do ramy. Wykonany jest fałszywy szyb, podobny do szybu ładunkowego, i umieszczany w łożyskach. Fałszywe czopy wału pokryte farbą pozostawiają ślady na powierzchniach łożysk. Te nierówności są zdrapywane jednocześnie na wszystkich łożyskach. Operacja jest powtarzana, aż fałszywy wałek znajdzie się w łożyskach. Takie ułożenie fałszywego szybu gwarantuje prawidłowy kształt geometryczny i wyrównanie łóżek na wszystkich regałach. W przypadku dużych odkształceń rama z mocno zamocowanymi słupkami jest montowana na płycie wytaczarki, a powierzchnie są szlifowane z jednej instalacji, po czym łoża łożyskowe są kalibrowane za pomocą fałszywego wału. Złożoność pracy ręcznej w tym przypadku jest znacznie zmniejszona.
Łożyska zużywające się na powierzchni wewnętrznej, jeśli wały są naprawiane przez napawanie czopów, można wiercić (jeśli pozwala na to grubość ścianki wkładki), a wał można przetapiać i rowkować, biorąc pod uwagę średnicę wierconego łożyska. Jeśli wał jest w dobrym stanie, wymień panewki łożyska na nowe. Luźne łożyska w łóżku muszą zostać wymienione.
W inżynierii morskiej coraz częściej zamiast łożysk ślizgowych wprowadza się łożyska toczne, co ułatwia naprawę polegającą na ich wymianie.
Naprawa wału, który ma zużycie czopów i wygięcie, wykonuje się w następującej kolejności. Wał jest zainstalowany na maszynie w środkach, toczony i za pomocą wskaźnika i linijki określa się wielkość gięcia. Jeżeli gięcie jest tak duże, że nie ma możliwości zamontowania wału w kłach, układa się go na pryzmach płyty, podgrzewa się w strefie gięcia i gięcie eliminuje się za pomocą prasy hydraulicznej. Następnie, obracając wał w kłach na maszynie, monitorowane są wyniki obciągania. Wał z wyeliminowanym gięciem uważa się za wyprostowany, jeśli bicie nie przekracza 1 mm. Po wyprostowaniu na maszynie zużyte czopy robocze są obrabiane o 10-12 mm do napawania łukowego, najlepiej automatycznego, które jest produkowane w trzech warstwach. Następnie wał poddawany jest obróbce cieplnej, której tryb ustala się określając skład chemiczny stali. Następnie wał jest ponownie instalowany na maszynie i sprawdzane jest bicie, jeśli jest zdeformowane, wał jest ponownie prostowany i przystępuje do toczenia i frezowania rowków klinowych.
Podczas wykrywania wad należy znać maksymalne dopuszczalne zużycie: dla szyjek szybu ładunkowego owalność wynosi 0,25 mm, stożek 0,15 mm; dla szyjek wałów pośrednich - owalność 0,30 mm, stożek - 0,15 mm; dla wałka skrzyni biegów - owalność i stożek 0,06-0,8 mm.
Zatarcia, zagrożenia i wyszczerbienia znalezione na wałach zębatych są szlifowane na tokarce lub ręcznie za pomocą płótna ściernego nasączonego olejem, a następnie przetwarzane za pomocą pasty GOI.
Koła zębate i koła zębate, które mają znaczne uszkodzenia (pęknięcia, duże zużycie zębów) są wymieniane na nowe.
Wady sprzęgieł krzywkowych i zębatych: zgniecenie, zadrapania, zużycie powierzchni roboczych krzywek, kół łańcuchowych i zębów, osłabienie osadzenia półsprzęgów na wałach, pęknięcie krzywek i zębów itp. Zatarcie i zmiażdżenie krzywek i zębów są korygowane przez piłowanie i skrobanie. Przy znacznym zużyciu krzywek ich grubość jest przywracana przez topienie elektryczne, a następnie obróbkę na strugarce. Następnie powierzchnie robocze krzywek nakłada się na farbę wzdłuż krzywek połówek sprzęgła z dokładnością do dwóch lub trzech punktów na 1 cm2. Luz boczny między krzywkami naprawianych sprzęgieł po stronie niepracującej powinien wynosić 1,5-2 mm.
Osłabienie pasowania półzłączy na wałach jest eliminowane przez topienie elektryczne, a następnie wytaczanie na wymiar pasujący. Koła zębate i półsprzęgła ze znacznym zużyciem, pęknięciami, pękniętymi krzywkami i zębami są wymieniane na nowe. Podczas montażu sprzęgieł należy zachować równoległość płaszczyzn sprzężenia półsprzęgów i ich prostopadłość do osi wałów z dokładnością do 0,02 mm na 1 m długości.
Elastyczne złączki tuleja-palce mogą zużywać elastyczne pierścienie, zginać palce i tworzyć otwory na palce. Dopuszcza się noszenie elastycznych pierścieni i wykonywanie otworów pod kołki do 2 mm na średnicę.
Szczelina pomiędzy elastycznym elementem a otworem nie powinna przekraczać 1-2 mm. Podczas wymiany elastycznych pierścieni muszą one ściśle przylegać do palców, bez luzu.
Zgięte palce są wymieniane. Opracowane otwory na palce są rozkładane na większą średnicę lub są spawane za pomocą spawania elektrycznego, a następnie wiercone są nowe. Aby wydłużyć żywotność palców złączy elastycznych, można je okresowo obracać.
Mechanizmy kotwiczne i cumownicze dzielą się na dwie główne grupy:
1) sworznie kotwiczno-cumownicze i kotwiące z pionowym układem szybu ładunkowego i jednym kołem łańcuchowym;
2) winda kotwiczna z poziomym wałem obciążenia i dwoma kołami zębatymi.
Iglice do kotwiczenia i cumowania są podzielone:
1) zgodnie z prędkością wyciągania łańcucha kotwicy - przy normalnej i ze zwiększoną prędkością;
2) według cech konstrukcyjnych - na jednopokładowy (koło łańcuchowe, mechanizm i silnik znajdują się na tym samym pokładzie) i dwupokładowy (koło łańcuchowe i bęben cumowniczy znajdują się na jednym pokładzie, mechanizm i silnik - na innym); Kotwica dwupokładowa i sworznie cumownicze mogą być pojedyncze (z indywidualnym napędem) i połączone, połączone wspólną skrzynią biegów.
Kołki kotwiące są zwykle połączone. Kaliber ich łańcuchów jest wyższy niż 72 mm.
Winda kotwiczna jest podzielona na normalną i lekką pod względem szybkości i konstrukcji. Te pierwsze stosuje się na statkach floty morskiej, drugie - na statkach flot rzecznych i jeziornych, gdzie stosuje się krótkie łańcuchy.
2.3.1. Cel i cechy pracy
Urządzenie kotwiczno-cumownicze jest jednym z najważniejszych urządzeń okrętowych zapewniających bezpieczeństwo eksploatacji statku. Urządzenia iglicowe i windy kotwiczne są przeznaczone do podnoszenia i opuszczania kotwic, do cumowania i innych operacji. Działanie każdego napędu elektrycznego uwięzi i windy kotwicznej zależy od wielkości siły pociągowej, szybkości wyciągania łańcucha kotwicy lub liny cumowniczej oraz czasu trwania okresu pracy.
Za pomocą mechanizmów kotwicznych i cumowniczych wykonywane są następujące podstawowe operacje:
- odrzut zwory (za pomocą napędu elektrycznego, swobodne trawienie i swobodne trawienie z hamowaniem hamulca koła zębatego);
- zakotwiczony na hamulcu koła łańcuchowego;
- strzelanie z kotwicy - podciąganie statku do kotwicy, podnoszenie i podnoszenie kotwicy, wciąganie kotwicy do kluzy;
- jednoczesne podnoszenie dwóch kotew (tylko dla wind kotwicznych) z połowy projektowej głębokości zakotwienia z ich niejednoczesnym oddzieleniem od gruntu;
- zapewnienie zacumowania jednostki przy 5-punktowym wietrze ściskającym.
Charakterystyczne cechy napędów elektrycznych mechanizmów kotwicznych i cumowniczych to:
- tryb pracy krótkotrwałej (20-40 min); standardowy czas trwania jednego cyklu wynosi 30 minut;
- duża zmienność obciążenia na wale silnika (30-200% nominalnego);
- możliwość postoju silnika pod prąd (0,5–1,0 min);
- częste rozruchy silnika elektrycznego (do 120 rozruchów i hamowań w ciągu godziny) oraz możliwe nawroty;
- łączny czas włączenia silnika mechanizmu cumowniczego na dzień wynosi 40-50 minut;
- potrzeba samoregulacji prędkości obrotowej silnika elektrycznego przy zmianie momentu oporu na jego wale.
2.3.2. Wymagania dotyczące napędów elektrycznych mechanizmów kotwicznych i cumowniczych
Na napędy elektryczne mechanizmów kotwicznych i cumowniczych nakładane są następujące wymagania:
- możliwość ich wykorzystania w określonych warunkach pogodowych i morskich;
- niezawodność i bezawaryjną pracę, w szczególności przy wahaniach parametrów sieci zasilającej, określonych odpowiednimi przepisami;
- możliwość rozruchu pod pełnym obciążeniem;
- utrzymanie wymaganej siły pociągowej przy niskich prędkościach wciągania łańcucha lub liny do całkowitego zatrzymania;
- proporcjonalność maksymalnej siły pociągowej wytworzonej przez wykonawczy silnik elektryczny do wytrzymałości łańcucha lub liny;
- uzyskanie znormalizowanych prędkości podnoszenia kotwicy po oderwaniu od gruntu, zacumowaniu i wciągnięciu kotwicy do kluzy;
- możliwość utrzymania kotwicy na ciężarze w przypadku utraty zasilania;
- zapewnienie bezpiecznego zejścia kotwicy na zadaną głębokość;
- niewielka waga, wymiary i koszt instalacji;
- Wygoda i łatwość zarządzania i konserwacji.
Wszystkie mechanizmy kotwiczne i cumownicze są zwykle produkowane z osprzętem elektrycznym okrętowym o napięciu 380 i 220 V AC, częstotliwości 50 Hz i 220 V DC.
Silniki elektryczne, sterowniki dowodzenia, sterowniki krzywkowe i inne elementy wyposażenia elektrycznego zainstalowane na pokładzie muszą być wodoodporne; wewnętrzne kontrolery magnetyczne muszą być bryzgoszczelne.
Mechanizmy kotwiczno-cumownicze powinny umożliwiać wyposażenie ich w urządzenia do zdalnego (z pomostu) zwalniania kotwicy. Powinny być również wyposażone w wytrawione liczniki długości łańcucha kotwicy, aby umożliwić instalację zdalnych wzmacniaków.
Mechanizmy kotwiczno-cumownicze wyposażone są w automatyczny hamulec na wale silnika elektrycznego z urządzeniem do ręcznego zwalniania. Hamulec ma za zadanie zapobiegać obracaniu się mechanizmu, gdy siła statyczna z zewnątrz działa w łańcuchu na koło zębate (podłączone do napędu), której wartość wynosi co najmniej 1,3–2,0 nominalnie. W przypadku kabestanu cumowniczego siła ta jest 1,5 razy większa od nominalnej siły uciągu kabestanu.
Rodzaje urządzeń kotwiących, ich zasada działania. Mechanizmy kotwiczne.
Przygotowanie do działania urządzeń kotwiczących. Rejestracja i wymagania PTE
Urządzenie kotwiczące - zestaw części i mechanizmów przeznaczonych do kotwiczenia statku. Powinien zapewniać niezawodne zakotwiczenie statku w różnych warunkach eksploatacyjnych.
Urządzenie kotwiczące obejmuje:
1) kotwice, o innej masie, prawa o większej masie nazywana jest kłonicą, a lewa, o mniejszej masie, to kotwica wstępna, rufowo-stopowa.
2) lina kotwiczna,
3) haki kotwiczne,
4) korek;
5) skrzynka linowa (łańcuchowa), mocująca koniec korzenia dziobu kotwicy,
6) wskaźnik długości liny kotwicznej wytrawionej za burtą;
6) iglica lub kołowrotek.
Rys. 61. Urządzenie kotwiczące.
Podstawowe wymagania dotyczące urządzenia kotwiczącego.
- możliwość szybkiego zwalniania kotwic i trawienia lin kotwicznych;
- niezawodne mocowanie lin kotwicznych na statku podczas kotwiczenia;
- możliwość zdejmowania statku z kotwicy, czyli podnoszenie i czyszczenie kotwic „w schowku”.
Kotwice stosowane na statkach żeglugi śródlądowej i mieszanej dzielą się na 4 grupy:
1 - kotwice z kolbą, wbijając się w ziemię jedną łapą; (Admiralteysky) - obecnie nieużywany.
2 - chowane kotwice bez trzonu z obrotowymi łapami, zakopujące się w ziemi dwoma łapami; (Hall) stosuje się rzeka-morze. Minus-mała moc trzymania.
3 - kotwice o zwiększonej sile trzymania (Matrosova itp.), Wnikające w ziemię dwiema łapami;
4. - kotwy specjalne - (jednonożne, lód)
Mechanizmy dzielą się na:
- kotwica (wiegi),
- kotwica i cumowanie (iglice, windy kotwiczne, wciągarki).
W zależności od średnicy łańcucha:
Mały (do 28mm),
Średni (do 46mm),
Duży (do 49mm).
Przejazdem:
Podręcznik,
Elektryczny,
· Elektrohydrauliczne.
Cel i skład urządzenia cumowniczego. Rodzaje urządzeń cumowniczych, zasada ich działania. Mechanizmy cumownicze. Przygotowanie do pracy urządzeń cumowniczych. Rejestracja i wymagania PTE
Urządzenie cumownicze jest zaprojektowane tak, aby zapewnić wciągnięcie statku do przybrzeżnych i pływających obiektów postojowych oraz w celu bezpiecznego przymocowania do nich statku.
Rys. 62. Urządzenie cumownicze rufowe.
Możliwe są następujące rodzaje cumowania: bal (boczny) do nabrzeża (molo, pomost); rufa do koi; do specjalnej przystani promów kolejowych i samochodowych; bębnienie.
Aby zapewnić wykonywanie operacji cumowania na statkach do wszystkich celów, zapewnione jest urządzenie cumownicze, składający się z następujących części, mechanizmy i zaopatrzenie: cumy; pachołki; paski, rolki i haki do bel; łatwość; błotniki; błotniki; mechanizmy cumownicze.
Mechanizmy cumownicze- kabestan i wciągarki - według typu napędu podzielone na ręczne, elektryczne, elektrohydrauliczne.
Pociągowy wysiłek mechanizmy cumownicze są podzielone na małe o sile uciągu do 15 kN, średni - do 50 kN i duży - od 50 k11 i więcej.
Kołki do cumowania ręcznego mają stosunkowo niewielkie zastosowanie. Iglica składa się z płyty (palbuga), w której zamocowana jest kolba iglicy, - bębna cumowniczego, przekładni zębatej (stożkowej), uchwytu i innych drobnych części.
Elektryczne mechanizmy cumownicze. Mechanizmy te obejmują koła zębate i wciągarki. Kołki cumownicze dzielą się na dwa rodzaje:
· Jednopokładowy - z umieszczonym na pokładzie silnikiem elektrycznym iz silnikiem elektrycznym wbudowanym w głowicę kabestanu (kabestan bezkulowy);
· Dwupokładowy - z silnikiem elektrycznym umieszczonym na pokładzie (platformie) znajdującym się pod pokładem, na którym zamontowana jest głowica iglicy.
Wciągarki cumownicze z napędem elektrycznym.
Dzielą się na:
Automatyczne i
· Nieautomatyczny prosty z mocowaniem głównego końca liny cumowniczej na bębnie cumowniczym.
Główną cechą automatycznych wciągarek cumowniczych jest możliwość utrzymywania napięcia liny cumowniczej przed bębnem wciągarki w określonych granicach. Wraz ze wzrostem obciążenia wciągarka automatycznie przełącza się w tryb trawienia, zwykle z 25 do 35% nominalne napięcie liny na bębnie, a przy zmniejszaniu - do trybu ciągnięcia. Przewagą wyciągarki nad kabestanem jest eliminacja ręcznych operacji cumowania.
Ryż. 63. Iglica cumownicza.
1 - bęben spiralny; 2 - silnik; 3 - koło łańcuchowe; 4 - reduktor.
