V lednu 2018 byl odsouhlasen projekt reklasifikace plovoucího bezsamohybného jeřábu „Gantz-207“ do třídy „X O-PR 2.0“, vyvinutý Marine Engineering Center St. Petersburg LLC.
Rýže. 1 Celkový pohled na plovoucí jeřáb pr.721/650
Bezsamohybný plovoucí jeřáb "Gantz-207" projektu 721/650 byl postaven do třídy "O" v roce 1986 v Budapešti. Plovoucí jeřáb je určen pro vykládání a nakládání lodí a pro provádění prací při pobřežních stavbách. Lze použít jak s hákem, tak s drapákem.
Tabulka 1 Hlavní charakteristiky plavidla po reklasifikaci
|
Charakteristický |
Význam |
|
Jméno plavidla |
"Gantz-207" |
|
Třída PPP |
XO-PR 2.0 |
|
Registrační číslo |
230672 |
|
Místo a rok stavby |
1986, Maďarsko; Instalace 1994, Pravdinsk |
|
Číslo projektu |
721/650 |
|
Maximální délka |
32,22 m |
|
Délka dle KVL |
32,0 m |
|
Maximální šířka |
15,82 m |
|
Designová šířka |
15,60 m |
|
Výška boku uprostřed lodi |
3,1 m |
|
Návrh |
1,7 m |
|
Volný bok |
1 412 m |
|
Osádka |
8 lidí |
|
Hrubá tonáž |
489 |
|
Čistá kapacita |
147 |
|
Výkon hlavních motorů |
1x500 kW |
|
Lehký výtlak |
591,0 t |
|
Rezervy |
67,90 t |
|
Nosnost při jakémkoliv poloměru výložníku |
16 t |
|
Rychlost zvedání |
50 m/min |
V rámci projektu byla provedena analýza souladu s požadavky Pravidel pro novou třídu u všech prvků plavidla a potvrzena shoda plavební způsobilosti a pevnostních charakteristik se složitějšími provozními podmínkami.
Pro zajištění pevnosti byl zpevněn trup plovoucího jeřábu "Gantz-207".
Rýže. 2 Konstrukční výkres pouzdra
Plovoucí jeřáb "Gantz-207" byl uveden do souladu s moderními ekologickými požadavky:
Je vybaven vodním systémem obsahujícím olej;
Vybaveno systémem zbytků oleje;
Palivové a olejové systémy byly modernizovány;
V místech zařízení pro příjem a výdej pohonných hmot je instalováno oplocení, které zajistí omezení případných úniků oleje
Rýže. 3 Konstrukční výkres nádrže na zaolejovanou vodu
Také "Gantz-207" byl vybaven nezbytným protipožárním, elektrickým, rádiovým a navigačním zařízením a nezbytným kolektivním záchranným zařízením v souladu s požadavky pravidel pro tuto třídu.
V důsledku realizace reklasifikačních opatření odpovídá plovoucí jeřáb „Gantz-207“ třídě „X O-PR 2.0“, která umožňuje provoz nejen na vnitrozemských vodních cestách, ale také v pobřežních mořských oblastech.
Plovoucí jeřáb je zařízení, které se nachází na lodi a je určeno pro zvedací operace. Jednotka je vybavena dieselelektrickým motorem a může pracovat daleko od břehu.
Zařízení a účel
Konstrukce takového jeřábu zahrnuje místnost pro posádku, systémy pro obsluhu zařízení a součásti paluby. Taková jednotka může přijímat energii ze břehu nebo být zásobována energií z vlastního motoru.
Zařízení je vybaveno vrtulemi a vrtulemi, které pohybují konstrukcí dopředu, dozadu a do stran.
Podle pravidel námořního rejstříku jsou jednotky vybaveny jednotkami, které jsou instalovány na lodích. Patří sem tyče, věže pro zvedání kotvy, různá břemena, naviják, kotva, poplašný systém, radiokomunikační zařízení a vyprošťovací zařízení.
Před zahájením práce je třeba připravit zásobu jídla, čerstvé vody a paliva pro motor na dobu plavby. Pontony musí být odolné a nadnášející. Při přepravě se výška konstrukce určuje s ohledem na výšku mostů a schopnost pohybovat se pod překážkami. Překládací jeřáby se používají k vykládání lodí a vykládání materiálů na jiné lodě.
Výrobci
Nyní se mnoho společností zabývá výrobou plovoucích zařízení. Většina zařízení má nosnost 5, 16 a 25 tun, poloměr výložníku až 36 m. Takové ukazatele mají ruské jeřáby, model Ganz vyrobený v Maďarsku.
Německý Demag (nosnost 350 tun) byl použit při opravách mostů v Petrohradě a při montáži portálových jeřábů. Produkt společnosti TPO (nosnost 250 tun) byl vyroben speciálně pro výstavbu ropných staveb v Kaspickém moři. V současné době vyrábí jeřábové lodě Liebherr (model FCC320), závod Shanghai Haoyo, Solaria Machinery Trading a další.
KPL
Plovoucí jeřáb KPL-5-30 je plně otočný překládací jeřáb, který je vybaven drapákovou zvedací jednotkou. Zařízení funguje nezávisle na zdroji energie na břehu a může vykonávat práce při vykládání lodí na nevybavených kotvištích. Nosnost je konstantní při jakémkoliv dosahu výložníku, což umožňuje plynulé vykládání materiálů. Zařízení se liší typem otočného nosného mechanismu. Může to být podpěrný kruh nebo sloup. Výložník může být kloubový nebo přímý s kladkou.
U jednotek s nosností menší než 16 tun se výložník spouští na ponton pomocí výsuvného mechanismu, což zvyšuje produktivitu. Energie je do rotačního systému přiváděna z dieselagregátu, který je umístěn ve strojovně plavidla. Strukturu můžete také připojit k napájení ze břehu. Jednotka je přitahována k lodím nebo molu kotvícími lany, která jsou navinuta na buben, nebo pilotovými kolíky, které jsou spouštěny do země otvory na konci pontonu.
Specifikace:
- Celková délka - 45,2m.
- Předpokládaná délka - 28,6m.
- Šířka - 12,2m.
- Výška bočnice - 2,6m.
- Ponor - 1,23m.
- Výtlak - 300 tun.
- Posádka - 2 osoby.
- Dieselový motor - 6Ch23/30.
- Generátor - MCC375.
- Výkon motoru - 195 a 340 koní.
Ganz
Plovoucí jeřáb Hanz je portálová jednotka vyráběná maďarským závodem Hanz. Jedná se o odolný a spolehlivý design pro nakládání těžkého nákladu v přístavech. Výroba zařízení splňuje mezinárodní standardy kvality. Toto zařízení má 2 elektromotory, které slouží ke zvedání břemen a přemisťování. Jeden motor je umístěn na otočném mechanismu; může změnit polohu šipky. Oba motory jsou napájeny střídavým zdrojem 380 V. Elektropohon je řízen magnetickým ovladačem.
Specifikace:
- Nosnost - 16-32 tun.
- Délka portálové dráhy je 10,7 m.
- Poloměr výložníku - 20-32 m.
- Hmotnost jednotky je 192 tun.
Černomorec
Nosnost Černomorců je 100 t. Takovéto vysokokapacitní jeřáby se používají pro vykládání velkých lodí, jakož i pro provádění instalačních a záchranných prací. Plovoucí zvedací zařízení se používají při vytváření hydraulických konstrukcí a v opravárenských podnicích. Černomorec za svou práci obdržel státní cenu SSSR.
Plovoucí jeřáb je zvedací jeřáb instalovaný trvale na speciálním plavidle, a to jak s vlastním pohonem, tak bez vlastního pohonu, a určený k provádění operací zdvihání a překládání.
2.1.1. Obecná informace
Na rozdíl od jiných typů jeřábů mají plovoucí jeřáby obytné prostory pro posádku (stálou posádku), opravny a montážní dílny, kantýny, doplňkové lodní vybavení, palubní mechanismy a vlastní elektrárny, což jeřábu umožňuje autonomní provoz mimo břeh. Mechanismy plovoucích jeřábů jsou obvykle poháněny dieselelektricky. Elektřinu je možné dodávat i ze břehu. Jako pohony se používají vrtule nebo křídlové vrtule. Ty nevyžadují řídicí zařízení a mohou pohybovat jeřábem dopředu, dozadu, do stran (zaostávání) nebo nasadit na místě.
V závislosti na vodních cestách podléhají plovoucí jeřáby jurisdikci ruského námořního rejstříku námořní dopravy nebo ruského říčního rejstříku.
V souladu s požadavky námořního rejstříku musí být plovoucí jeřáby vybaveny všemi zařízeními určenými pro lodě, tzn. musí mít blatníky (dřevěné trámy vyčnívající podél vnější části volného boku lodi nepřetržitě nebo po částech, chránící boční oplechování před nárazy jiných lodí a konstrukcí), navijáky (lodní mechanismy ve formě vertikálních vrat pro zvedání a uvolňování kotev , zvedání těžkých předmětů, tahání kotvišť apod.), patníky (párové podstavce se společnou deskou na palubě lodi, určené k připevnění kabelů k nim), kotvy a kotevní navijáky, dále světelná a zvuková signalizační zařízení, radiokomunikace , kalová čerpadla a zařízení pro záchranu života. Během provozu musí mít plovoucí jeřáb zásobu čerstvé vody, potravin, paliva a maziv v souladu s normami po dobu autonomní plavby. Hlavními požadavky na pontony plovoucích jeřábů jsou konstrukční pevnost, vztlak a stabilita.
V případě přepravy po vnitrozemských vodních cestách musí celková výška jeřábu ve složeném stavu odpovídat GOST 5534 a být přiřazena s ohledem na rozměry lešení a možnost projetí pod nadzemním elektrickým vedením.
Podle účelu lze jeřáby klasifikovat takto:
Překládací jeřáby(univerzální), určené pro hromadné manipulační operace (jejich popis je uveden v pracích). Nosnost plovoucích překládacích jeřábů je dle GOST 5534 5, 16 a 25 tun, maximální dosah je 30...36 m, minimální je 9...11 m, výška háku nad vodní hladinou je 18,5...25 m, hloubka spouštění pod hladinu vody (např. do lodního prostoru) - minimálně 11…20 m (v závislosti na nosnosti), rychlost zdvihu 1,17…1,0 m/s (70 …45 m/min), rychlost změny odjezdu 0,75…1,0 m/s (45...60 m/min), rychlost otáčení 0,02...0,03 s -1 (1,2...1,75 ot/min). Jedná se o jeřáby jako např. „Gantz“, maďarské výroby (obr. 2.1.), domácí jeřáby (obr. 2.2).
Jeřáby pro speciální účely(vysoká nosnost) - pro překládku těžkých břemen, konstrukci, instalaci, stavbu lodí a záchranné práce.
Plovoucí jeřáby určené pro montážní práce se používají při stavbě hydraulických konstrukcí a pro práce v loděnicích a opravnách lodí.
Při rekonstrukci leningradských mostů byl při montáži použit jeřáb německé firmy Demag s nosností 350 tun
80tunové portálové jeřáby, při přemisťování portálových jeřábů z jedné přístavní oblasti do druhé atd.
Jeřáb závodu PTO pojmenovaný po. S. M. Kirov s nosností 250 tun byl vyroben pro instalaci ropných plošin v Kaspickém moři.
Státní cenou SSSR byly oceněny jeřáby Černomorec s nosností 100 tun a jeřáby Bogatyr s nosností 300 tun (obr. 2.3).
Rýže. 2.2. Překládací plovoucí jeřáby s nosností 5 tun ( A) a 16 tun ( b): 1 – uchopit při maximálním dosahu; 2 – kmen; 3 – putovní šipka; 4 – důraz; 5 – pracovní výložník; 6 – ponton; 7 – uchopit při minimálním dosahu; 8 – kabina; 9 – otočná podpěra; 10 – sloupec; 11 – vyvažovací zařízení kombinované s mechanismem pro změnu dosahu; 12 – protizávaží
Rýže. 2.3. Plovoucí jeřáb „Bogatyr“ s nosností 300 tun (sevastopolský závod pojmenovaný po S. Ordzhonikidze): 1 – ponton; 2 – putovní šipka; 3 – odpružení pomocného zdvihu; 4 – zavěšení hlavního zdvihu; 5 – bum
Jeřáb Vityaz (obr. 2.4) s nosností 1600 tun se používá při práci s těžkými břemeny, například při instalaci na podpěry mostních konstrukcí přes řeku namontované na břehu. Kromě hlavního kladkostroje má tento jeřáb pomocný kladkostroj s nosností 200 tun. Dosah hlavního kladkostroje je 12 m, pomocného kladkostroje 28,5 m. K dispozici jsou plovoucí jeřáby s větší nosností.
Speciální jeřáby, které provádějí překládky těžkých břemen v přístavech, montážní a stavební práce při stavbě lodí, opravách lodí a výstavbě vodních elektráren, nouzové záchranné operace, mají plně otočné vrchní konstrukce. Nosnost - od 60 (astrachaňský jeřáb) do 500 tun, například: Černomorec - 100 tun, Sevastopolets - 140 tun (obr. 2.5), Bogatyr - 300 tun, Bogatyr-M - 500 tun . Na Obr. 2.6 ukazuje jeřáby Bogatyr s různými modifikacemi výložníků a odpovídajícími grafy nosnosti, proměnlivé podle dosahu.
Specializované jeřáby pro zvedání lodí a záchranné operace a montáž těžkých konstrukcí velkých rozměrů jsou zpravidla nerotační.
Rýže. 2.5. Plovoucí jeřáb „Sevastopolets“ s nosností 140 tun (závod Sevastopol pojmenovaný po S. Ordzhonikidze): 1 – ponton; 2 – putovní šipka; 3 – boom pracovního stylu
|
Rýže. 2.6. Plovoucí jeřáby: A- „Bogatyr“; b– „Bogatyr-3“ s přídavným výložníkem; PROTI– „Bogatyr-6“ s prodlouženým přídavným výložníkem; Q– přípustná nosnost na dosah R; N– výška zdvihu
Příklady takových jeřábů jsou: „Volgar“ - 1400 tun; „Vityaz“ - 1600 tun (obr. 2.4), zvedání nákladu o hmotnosti 1600 tun se provádí pomocí navijáku tří palubních kladkostrojů, „Magnus“ (Německo) s nosností od 200 do 1600 tun (obr. 2.7), „Balder“, Holandsko) s nosností od 2000 do 3000 tun (obr. 2.8).
Ropné pole. Jeřábové lodě pro zásobování pobřežních ropných polí a stavbu struktur ropných a plynových polí na šelfu mají obvykle otočné horní strany, značný dosah a výšku zdvihu a jsou schopny obsluhovat stacionární vrtné plošiny. Mezi takové jeřáby patří například „Yakub Kazimov“ - s nosností 25 tun (obr. 2.9), „Kerr-ogly“ - s nosností 250 tun. V souvislosti s rozvojem kontinentálního šelfu je tendence ke zvyšování parametrů jeřábů této skupiny (nosnost - až 2000...2500 tun a více).
Rýže. 2.7. Plovoucí jeřáb "Magnus" s nosností 800 tun (HDW, Německo): 1 – ponton; 2 – putovní šipka; 3 – palubní naviják; 4 – výložníkový naviják; 5 – vzpěra; 6 – výložník; 7 – výložník; 8 – zavěšení hlavního zdvihu; 9 – odpružení pomocného zdvihu
Rýže. 2.8. Plovoucí jeřáb "Balder" s nosností 3000 tun ("Gusto", Holandsko - ( A) a harmonogram změny povolené nosnosti Q od odjezdu R (b)):
1 – ponton; 2 – otočná plošina; 3 – výložník; I…IV – hákové věšáky
Rýže. 2.9. Jeřábové plavidlo „Jakub Kazimov“: 1 – ponton; 2 – putovní šipka; 3 – nivelační náčiní; 4 – kabina; 5 – rám otočné části
V závislosti na plavební způsobilosti, kohoutky lze klasifikovat takto:
1) přístav (pro provádění překládkových prací v přístavech a přístavech, uzavřených nádržích a pobřežních mořských (pobřežních) a říčních oblastech, v loděnicích pro stavbu a opravu lodí);
2) způsobilé k plavbě (pro práci na otevřeném moři s možností dlouhých nezávislých průjezdů).
Domácí jeřábový průmysl se vyznačuje touhou vytvářet univerzální jeřáby a zahraniční průmysl - vysoce specializované jeřáby.
2.1.2. Konstrukce plovoucích jeřábů
Plovoucí jeřáby se skládají z horní konstrukce (samotný jeřáb) a pontonu (speciální nebo jeřábové plavidlo).
Horní konstrukce plovoucího jeřábu, jeřábové nádoby atd.– zvedací konstrukce instalovaná na otevřené palubě určená k přepravě zvedacího zařízení a nákladu.
Pontony, stejně jako trupy lodí, sestávají z příčných (rámy a palubní nosníky) a podélných (kýly a kýly) prvků opláštěných ocelovým plechem.
Rám – zakřivený příčný nosník trupu lodi, zajišťující pevnost a stabilitu boků a dna.
Paprsek– příčný nosník spojující pravou a levou větev rámu. Paluba je položena na trámech.
Kýl- podélné spojení instalované ve střední rovině plavidla na dně, probíhající po celé jeho délce. Kýl velkých a středně velkých lodí (vnitřní vertikální) je plech instalovaný ve středové rovině mezi dvojitou podlahou a spodním oplechováním. Pro snížení náklonu jsou boční kýly instalovány kolmo k vnějšímu trupu plavidla. Délka bočního kýlu je do 2/3 délky plavidla.
Kilson– podélné spojení na lodích bez dvojitého dna, instalované podél dna a spojující spodní části rámů pro jejich společný provoz.
Tvar pontonů je rovnoběžnostěn se zaoblenými rohy nebo má lodní obrysy. Pontony s pravoúhlými rohy mají ploché dno a výřez v zádi (nebo přídi) (obr. 2.10). Někdy je jeřáb namontován na dvou pontonech (katamaránový jeřáb). V těchto případech má každý ponton více či méně výrazný kýl a tvar podobný jako u trupů běžných lodí. Pontony plovoucích jeřábů se někdy dělají nepotopitelné, tzn. vybavené podélnými a příčnými přepážkami. Pro zvýšení stability plovoucího jeřábu, tzn. schopnost vrátit se ze sklopené polohy do rovnovážné polohy po sejmutí zátěže, je nutné pokud možno snížit její těžiště. K tomu je třeba se vyhnout vysokým nástavbám a uvnitř pontonu by měly být umístěny obytné prostory pro posádku jeřábu a sklady. Na palubu se dostane pouze kormidelna (lodní řídící kabina), lodní kuchyně (lodní kuchyně) a jídelna. Uvnitř pontonu jsou po jeho stranách nádrže (nádrže) na naftu a sladkou vodu.
Plovoucí jeřáby mohou být samohybné nebo bez vlastního pohonu. Pokud je jeřáb určen k obsluze několika přístavů nebo k přesunu na velké vzdálenosti, musí mít vlastní pohon. V tomto případě se používají pontony s obrysy lodi. Námořní jeřáby mají pontony s lodním obrysem, řada těžkých jeřábů využívá pontony katamaránů (Ker-ogly s nosností 250 tun, jeřáb z finského Värtsilä s nosností 1600 tun atd.).
Podle návrhu nástavby plovoucí jeřáby lze rozdělit na pevně otočné, plně otočné a kombinované.
Pevný(stožár, portál, s výkyvnými (naklápěcími) výložníky). Stožárové jeřáby (s pevnými stožáry) mají jednoduchou konstrukci a nízkou cenu. Horizontální pohyb nákladu se provádí při pohybu pontonu, takže produktivita takových jeřábů je velmi nízká.
Rýže. 2.10. Schéma pontonu plovoucího jeřábu
Pro práci s těžkými břemeny jsou vhodnější plovoucí jeřáby se sklopnými výložníky. Díky variabilnímu dosahu je jejich produktivita vyšší než u stožárových. Tyto jeřáby mají jednoduchou konstrukci, nízkou cenu a velkou nosnost. Jeřábový výložník se skládá ze dvou sloupků sbíhajících se k vrcholu v ostrém úhlu a je zavěšen na přídi pontonu. Výložník se zvedá pomocí pevné tyče (hydraulický válec, hřeben nebo šroubové zařízení) nebo pomocí kladkového mechanismu (například na jeřábu Vityaz). Výložník v přepravní poloze je upevněn ke speciální podpěře (obr. 2.3). K provedení této operace se používají výložník a pomocné navijáky.
Plovoucí portálový jeřáb je konvenční portálový jeřáb namontovaný na pontonu. Jeřábový most je umístěn podél podélné osy pontonu a jeho jediná konzola přesahuje obrysy pontonu o vzdálenost, která se někdy nazývá vnější převis. Vnější dosah je obvykle 7...10 m. Nosnost plovoucích portálových jeřábů dosahuje 500 tun. Plovoucí portálové jeřáby se však u nás z důvodu vysoké spotřeby kovu nevyrábí.
Plná rotace(univerzální) jeřáby se dodávají s otočnou plošinou nebo sloupem. V současné době se široce používají otočné jeřáby se sklopným ramenem. Jsou nejproduktivnější. Jejich šipky se nejen naklánějí, ale také otáčejí kolem svislé osy. Nosnost rotačních jeřábů se velmi liší a může dosáhnout stovek tun.
Mezi celootočné jeřáby patří jeřáb Bogatyr s nosností 300 tun a vnějším dosahem 10,4 m s výškou zdvihu hlavního háku (háku) nad hladinou moře 40 m, dále pobřežní přepravní a instalační plavidlo Ilya Muromets. Ten má nosnost 2×300 tun při vnějším dosahu 31 m. Výška jeřábového plavidla se zdviženým výložníkem je 110 m. Tyto jeřáby jsou schopné plavit se přes moře v bouřích o síle 6...7 bodů a vítr o 9 bodech. Autonomie plavby je 20 dní. Rychlost jeřábu Bogatyr je 6 uzlů a jeřábové plavidlo Ilya Muromets 9 uzlů. Obě plavidla jsou vybavena souborem mechanismů a zařízení, které zajišťují vysokou úroveň mechanizace hlavních a pomocných procesů. V přepravní poloze jsou ráhna obou popsaných plavidel uložena na speciálních podpěrách a zajištěna.
Kombinovaný. Patří mezi ně například plovoucí portálové jeřáby, na jejichž mostě se pohybuje otočný jeřáb.
Převládajícím typem výložníkového zařízení pro plovoucí jeřáby je výložník přímý s vyrovnávací kladkou; Zařízení s kloubovým výložníkem se používají méně často, ale jejich použití je spojeno s obtížemi při ukládání jízdním způsobem.
Aby se rovná ramena pobřežních jeřábů nepřevrátila při vlnách, vlivem setrvačnosti a sil větru, jakož i při přetržení a pádu břemene, jsou ramena vybavena bezpečnostními zařízeními v podobě dorazů nebo speciálního vyvážení. systémy. Jeřáby Magnus mají výložník s nákladem drženým na místě pevnou vzpěrou.
Jak se vyvíjely konstrukce výložníků, došlo k přechodu od příhradových a bez vzpěrných výložníků k jednostěnným (krabicovým, méně často trubkovým) výložníkům v trámovém nebo kabelovém provedení. Na jeřábech posledních let se častěji používají plechové skříňové výložníky. Jsou však známy příhradové výložníky některých zahraničních jeřábů s velmi velkou nosností (jeřáb Balder, viz obr. 2.8). Při modernizaci jeřábů se často základní výložníky rozšiřují o přídavné lanové výložníky (viz obr. 2.6), což umožňuje výrazně zvýšit maximální dosah a výšku zdvihu a zároveň zajistit široké sjednocení se základním modelem.
Hlavní typy otočných ložisek pro plovoucí jeřáby jsou otočný a pevný sloup, víceválcový otočný věnec, otočný věnec ve formě dvouřadého válečkového ložiska. Na jeřábech s nosností až 500 tun je trendem používání otočných věnců ve formě válečkových ložisek. Na těžších jeřábech se stále používají víceválcové točny, pracuje se na vytvoření segmentových válečkových ložisek pro takové jeřáby.
Zvedací mechanismy používané na plovoucích jeřábech jsou drapákové navijáky s nezávislými bubny a diferenciálními spínači. Podle GOST 5534 je zajištěna snížená rychlost přistání drapáku na náklad, která činí 20...30% hlavní rychlosti. Drapák je možné nahradit hákovým závěsem.
Otočné mechanismy (jeden nebo dva) mají často kuželočelní převodovky s vícekotoučovými spojkami omezujícími točivý moment a otevřeným ozubeným kolem nebo pohonem svítilny.
Mechanismus změny dosahu je sektorový s instalací sektorů na páce protizávaží nebo hydraulický s hydraulickým válcem spojeným s plošinou a tyčí spojenou s pákou protizávaží. Jsou známy jeřáby se šroubovým mechanismem pro změnu dosahu. Návrhy mechanismů pro změnu dosahu jsou uvedeny v části 1 „Portálové jeřáby“.
Plovoucí překládací drapákové jeřáby v říčních a námořních přístavech se používají velmi intenzivně. U zdvihacích mechanismů dosahují hodnoty PV 75...80%, u otočných mechanismů - 75%, u mechanismů pro změnu dosahu - 50%, počet startů za hodinu - 600.
2.1.3. Vlastnosti výpočtu
Pontonová geometrie. Při návrhu a výpočtu je ponton uvažován ve třech vzájemně kolmých rovinách (viz obr. 2.10). Hlavní rovina je vodorovná rovina tečnou ke dnu pontonu. Jedna ze svislých rovin, tzv. středová rovina, probíhá podél pontonu a rozděluje jej na stejné části. Jako osa se bere průsečík hlavní a diametrální roviny X. Další vertikální rovina je nakreslena středem délky pontonu a nazývá se střední rovina rámu nebo střední rovina lodi. Za osu se považuje průsečík hlavní a střední roviny Y, a čára průsečíku středové a středové roviny - za osou Z.
Rovina rovnoběžná s rovinou střední části a procházející osou otáčení rotačního ventilu se nazývá střední. Průsečíky povrchu pontonového trupu s rovinami rovnoběžnými s rovinou středního řezu se nazývají rámy (stejný název mají příčné prvky plavidla, které tvoří rám jeho trupu). Průsečíky povrchu pontonového tělesa s rovinami rovnoběžnými s hlavní rovinou se nazývají vodorysky. Stejný název má i značka vodní hladiny na pontonovém tělese.
Protože ponton umístěný na vodě může být nakloněn, výsledná vodoryska se nazývá aktivní. Rovina aktuální vodorysky, která není rovnoběžná s rovinami ostatních vodorysek, rozděluje ponton na dvě části: povrchovou a podvodní. Vodočára odpovídající poloze jeřábu na vodě bez zatížení, vyvážená tak, že její hlavní rovina je rovnoběžná s hladinou vody, se nazývá hlavní vodoryska.
Náklon lodi k přídi nebo zádi se nazývá trim a sklon lodi k pravoboku nebo levoboku se nazývá pata. Roh ψ (viz obr. 2.10) mezi efektivní a hlavní vodoryskou ve středové rovině se nazývá úhel trimu a úhel θ mezi stejnými čarami v rovině střední části - úhel natočení. Při trimování na příď a při náklonu směrem k ráhnu úhly ψ A θ jsou považovány za pozitivní.
Délka L pontony se obvykle měří podél hlavní vodorysky, odhadovaná šířka B ponton - v nejširším místě pontonu podél vodorysky a odhadovaná výška H strany - od hlavní roviny k boční linii paluby (viz obr. 2.10). Vzdálenost od hlavní roviny k efektivní vodorysce se nazývá ponor T ponton, který má na přídi pontonu různé významy T H a na zádi T K. Rozdíl hodnot T H – T K zvaný trim. Rozdíl mezi výškou a ponorem H-T nazývaná výška F volný bok. Pokud tvar pontonu není rovnoběžnostěn, tzn. má hladké obrysy, pak se pro výpočty vypracuje tzv. teoretický výkres, který určuje vnější tvar trupu (několik řezů podél rámů). U pravoúhlých pontonů není třeba kreslit takový výkres.
Hlasitost PROTI podvodní část pontonu se nazývá objemový posun. Těžiště tohoto objemu se nazývá těžiště a označuje se CV. Hmotnost vody v objemu PROTI nazývaný hromadný přesun D.
Stabilita plovoucích jeřábů. Stabilita je schopnost lodi vrátit se do rovnovážné polohy poté, co pominou síly způsobující její naklánění.
Funkce výpočtu stability plovoucích jeřábů se do značné míry omezují na zohlednění vlivu náklonu a trimu. Jeřáb bez nákladu by měl mít obložení na zádi a s nákladem - na příď. Pokud je výložník umístěn ve střední rovině bez nákladu, měl by se jeřáb naklonit směrem k protizávaží a s nákladem - směrem k nákladu. Změna dosahu v důsledku naklánění nebo oříznutí může činit několik metrů. Za konstrukční dosah se považuje dosah, který má jeřáb, když je ponton ve vodorovné poloze.
U jeřábu s břemenem vytváří otočná část jeřábu s protizávažím moment, který částečně vyrovnává moment zatížení a nazývá se vyvažovací (viz obr. 2.10): Obr. M У = G K y K , Kde G K- hmotnost nástavby; y K- vzdálenost od osy otáčení jeřábu k těžišti nástavby (včetně protizávaží).
U jeřábů s pohyblivými protizávažími je vyvažovací moment definován jako součet momentů z nástavbových závaží a protizávaží.
Moment zatížení MG = GR,Kde G- hmotnost nákladu s hákovým zavěšením; R- odlet šípu. Poměr vyvažovacího momentu k zatěžovacímu momentu se nazývá vyrovnávací koeficient φ = M U / M G.
Pro určení klopných a trimových momentů zvažte Obr. 2.11, který ukazuje ponton a boom v plánu. Hmotnost otočné části jeřábu s nákladem G K připojené na dálku E od osy O 1 rotace výložníku. Působení hmotnosti G K na rameni E lze nahradit působením vertikální síly G K na místě O 1 a okamžik G K e v rovině šipky. Pontonové závaží se zátěží G 0 aplikovaný v bodě O2. Kromě toho je jeřáb vystaven svislému momentu od zatížení větrem, který má složky vzhledem k odpovídajícím osám M VX A M ВY. Potom je klopný moment určen závislostí tvaru M K = M X = G K e cos φ + M BX a okamžik oříznutí MD = M U = G K e hřích φ + M B Y.
Chcete-li určit vratný moment, zvažte Obr. 2.12, který ukazuje příčný řez pontonem podél středové roviny v polohách před a po aplikaci klopného momentu. Je uvedeno těžiště pontonového jeřábu DH. Jeřáb v klidu je vystaven svislým silám, které mají výslednici N a vztlakovou silou D = Vρg, Kde PROTI- přemístěný objem; ρ - hustota vody; G- gravitační zrychlení. Podle Archimedova zákona D=N.
Ve stavu rovnováhy sil N A D působit podél jedné vertikály, procházející těžištěm a těžištěm a nazývané osa plavání. V tomto případě může mít úhel natočení určitý význam θ (viz obr. 2.10).
Rýže. 2.11. Schéma pro stanovení klopných a trimových momentů
Rýže. 2.12. Schéma polohy pontonu před ( A) a po ( b) uplatnění klopného momentu
Předpokládejme, že na jeřáb působí statický klopný moment M K, způsobené například hmotností nákladu G na konci výložníku jeřábu. V tomto případě se střed hodnoty posune. Střídáním sil D A G v porovnání s rovnovážným stavem lze zanedbat, protože hmotnost břemene je výrazně menší než hmotnost jeřábu. Pak síla D v nakloněné poloze bude jeřáb použit v bodě životopis(obr. 2.12, b). V tomto případě nastane vratný moment síly D A N=D na rameni l θ, rovný momentu náklonu M K, tj. , kde je příčná metacentrická výška, tzn. vzdálenost od metacentra k těžišti.
Bod se nazývá metacentrum F průsečík osy plavání s linií působení síly D a metacentrický poloměr je vzdálenost od metacentra F do středu hodnoty.
Při oříznutí pod úhlem ψ
moment obnovení se rovná momentu oříznutí M D, tj. 
, kde je podélná metacentrická výška; A- vzdálenost mezi těžišti a magnitudou. Tyto produkty se nazývají koeficienty statické stability.
Stanovme metacentrické poloměry a . Z teorie lodi je známo následující:
1) při malých úhlech natočení θ a oříznout ψ pozice metacentra F beze změny a střed množství se pohybuje po kruhovém oblouku popsaném kolem metacentra;
2) metacentrický poloměr R=J/V, Kde J- moment setrvačnosti oblasti omezené vodoryskou vzhledem k odpovídající ose, kolem které se jeřáb naklání.
Pro jeřáb v klidu je plocha ohraničená vodoryskou rovna B.L..
U obdélníkového pontonu (bez zohlednění obrysů a úkosů) momenty setrvačnosti kolem hlavních os JX = LB3/12; J Y = B L 3/12 a vytlačený objem vody V = BLT. V tomto případě jsou metacentrické poloměry ; 
.
Úhly náklonu a náklonu v závislosti na momentech náklonu a náklonu jsou tedy určeny z výrazů
; 
.
|
Rýže. 2.13. Diagramy stability plovoucího jeřábu: A– statické M VK(q); b – dynamický A B(q)
U otočných jeřábů s výkyvným výložníkem jsou tyto úhly variabilní jak z hlediska dosahu, tak úhlu natočení.
Obnovovací momenty během rolování a trimování jsou určeny vzorcem ve formuláři:
; (2.1)
Při úhlech náklonu větších než 15° neplatí vzorec (2.1) a vratný moment M VK v závislosti na úhlu θ se mění podle statického diagramu stability (obr. 2.13). S postupným nárůstem klopného momentu na hodnotu rovnou maximální hodnotě vratného momentu M VK max na diagramu, úhel natočení dosahuje θ M a jeřáb bude nestabilní, protože jakékoli náhodné naklonění ve směru role povede k převrácení. Aplikace náklonových momentů M 0 3 M VC max není povoleno. Tečka NA(diagram západu slunce) charakterizuje maximální úhel natočení θ P , při překročení M VK< 0 a jeřáb se převrátí. Diagram statické stability je součástí povinné dokumentace jeřábu; jeho konstrukce podle nákresu pontonu nebo pomocí přibližných vzorců je uvedena v práci.
Při náhlém (nebo v době kratší než půlperiodě vlastních kmitů) působení dynamického momentu na nenakloněný ponton M D(viz obr. 2.13, A), který následně zůstává konstantní v počáteční periodě rolování M D > M VK a loď se bude valit se zrychlením a bude akumulovat kinetickou energii. Po dosažení statického úhlu natočení q(tečka V), loď se nakloní dále až do dynamického úhlu náklonu q D, kdy je rezerva kinetické energie vynaložena na překonání práce vratného momentu a odporových sil (bod S, odpovídající rovnosti oblastí OAV A SVE). Na q D 10…15 O(obr. 2.13, A) by se dalo uvažovat q D = 2q(s ohledem na voděodolnost q D= 2 Xq, Kde X- koeficient útlumu ( X" 0,7); za přítomnosti počátečního úhlu natočení ± q 0 dynamický úhel natočení q D = ± q 0+ 2q. Převratný dynamický moment M D.OPR a úhel sklonu q D.OPR určeno nalezením přímky AE, odříznout stejné oblasti na diagramu statické stability OAV A VME(obr. 2.13, b).
Diagram dynamické stability (viz obr. 2.13) je grafem práce vratného momentu A B= D z úhlu natočení ( l q- vzpěra momentu při rolování (viz obr. 2.12); je to integrální křivka s ohledem na diagram statické stability; velikost dB = A B / D= tzv. dynamické stabilizační rameno. Heeling moment work A K = M D q D = D d K, Kde dK = AK / D D = MD q D / D– specifická práce náklonového momentu. Plán A K (q D) je přímka Z, procházející body Ó A F se souřadnicemi (1 rad, M D); Tečka R křižovatky (viz obr. 2.13, A) nebo dotykem (viz obr. 2.13, b) diagramy dynamické stability s přímkou Z určuje dynamický úhel natočení q D (A) nebo úhel převrácení při dynamickém rolování q D.OPR (b).
Dynamické naklánění (nebo trim) nastává, když je náklad zvednut trhnutím nebo když se náklad zlomí. Na Obr. 2.14 ukazuje polohu vodního zrcadla vzhledem k pontonu pro jeřáb bez nákladu (rovnovážná poloha 1 v úhlu náklonu q 0) a se zátěží ve statickém rolování (poloha 2 v úhlu náklonu q). Pro normální provoz jeřábu je žádoucí mít rovnost v absolutních hodnotách úhlů náklonu pro naložený a prázdný jeřáb. Pokud se břemeno přetrhne, jeřáb bude oscilovat vzhledem ke své rovnovážné poloze 1 s amplitudou Δ q(viz obr. 2.14), dosažení polohy 3 při dynamickém úhlu natočení q DIN = q 0+ Δ q. Hodnoty posledně jmenovaných jsou přesnější, pokud se vezme v úvahu odolnost proti vodě podle vzorce
q DIN= q 0+ (0,5 – 0,7) Δ q.
Rýže. 2.14. Pontonový diagram pro stanovení dynamického náklonu
Stanovení klopného momentu a úhlu dynamického náklonu v provozním stavu při zlomení nákladu podle diagramu dynamické stability, dále kontrola stability jeřábu při přechodu, tažení a v neprovozním stavu; V práci je podrobně rozebráno stanovení klopného momentu v jízdním stavu a maximálního vyrovnávacího momentu v neprovozním stavu.
Zatěžuje rotační mechanismus a mění dosah. Na Obr. 2,15, A znázorněno příčně (v rovině Y) a podélné (v rovině X)úseky pontonu po svinutí pod úhlem q a ořízněte podle úhlu ψ .
Hmotnost G K otočná část jeřábu s břemenem má komponenty S A S X, působící v rovině rotace a určený závislostmi tvaru S Y = G K hřích q A S X = G K hřích ψ .
U plovoucího jeřábu je dodatečný moment způsobený nakláněním a trimem a působící na rotační mechanismus (obr. 2.11) určen vzorcem
Tento výraz lze maximálně prozkoumat M φ. Zejména, pokud je složka ořezového momentu М ψ = G К a – G 0 b = 0(vyvážený ponton), pak maximum M φ dosaženo při φ = 45 o.
Síly S X A S mají součásti působící v rovině výkyvu ráhna a kolmo k ní. Komponenty působící kolmo na rovinu výkyvu výložníku vytvářejí moment, který zatěžuje rotační mechanismus, jehož výraz byl získán výše. Celková síla T složky síly S X A S v rovině výkyvu výložníku je určena vyjádřením tvaru T = S X hřích φ + S Y cos φ = G K ( hřích q hřích φ – hřích ψ cos φ).
Tato síla působí v rovině výkyvu ráhna a směřuje podél pontonu. Na Obr. 2,15, b zobrazen rozklad hmotnosti G K k síle R, kolmo k hlavní rovině pontonu a zohledněno při výpočtech mechanismu pro změnu dosahu a síly T rovnoběžné s podélnou osou pontonu a vytvářející dodatečné zatížení způsobené nakláněním a ořezem. V těžišti každé jednotky otočné části jeřábu (výložníku, kmene atd.) je tedy hmotnost G i vzniká moc T i způsobené rolováním a ořezáváním. Dodatečný bod M, načítání mechanismu pro změnu offsetu, je určeno vzorcem .
Zatížení od setrvačných sil, působící na jeřáb při příčném a podélném náklonu plavidla, jsou podrobně představeny v dílech.
Nepotopitelnost– schopnost lodi udržet minimální požadovaný vztlak a stabilitu po zaplavení jednoho nebo více oddílů trupu. Výpočet nepotopitelnosti je v práci podrobně uveden.
GANZ- jeden z nejstarší značky plovoucích jeřábů na světě, představuje kompletní modelovou řadu, kterou lze podle účelu plovoucích jeřábů klasifikovat jako:
Nákladní drapák plovoucí jeřáby
Nosnost od 5 do 60 tun. Plně otočné, s přímým nebo kloubovým výložníkem s tuhým chlapem. Tažený nebo samohybný. Plně autonomní nebo střídavé provedení. Pro manipulaci s velkými objemy všech typů sypkého/hromadného nákladu. Díky kombinaci zvýšeného vztlaku, stability a vychýlení konstrukce plovoucího jeřábu jako celku s vysokou rychlostí všech hlavních operací je dosaženo vysoké produktivity překládky: od 300 do 2000 tun/hod. Mohou být třídy říční, mořské nebo ledové. U plovoucích jeřábů nad 5 tun se používá 4lanový drapák. Používá se jako bagr pro prohlubování dna s možností vybavení pásovým dopravníkem pro vykládání vytěžené zeminy. Schopnost pracovat v režimu háku, což zvyšuje nosnost, ale snižuje rychlost operací.
Nákladní hákové plovoucí jeřáby
Nosnost od 5 do 200 tun. Plně otočné, s přímým nebo kloubovým výložníkem s tuhým chlapem. Tažený nebo samohybný. Plně autonomní nebo střídavé provedení. Pro manipulaci s kusovým a těžkým nákladem. S dalšími podobnými vlastnostmi, co je odlišuje od plovoucích jeřábů s drapákem, je přítomnost snížených rychlostí pro provádění základních operací potřebných pro přesnější práci. Mohou být třídy říční, mořské nebo ledové.
Montáž a konstrukce plovoucích jeřábů
Nosnost od 16 do 300 tun. Plně otočné, s přímým nebo kloubovým výložníkem s tuhým chlapem. Tažený nebo samohybný. Plně autonomní nebo střídavé provedení. Používají se v lodním stavitelství, těžkém, energetickém, dopravním strojírenství, stavbě mostů a vodních staveb, stejně jako při práci na vývoji mořského šelfu. Pracuje při snížené rychlosti: 1-12 metrů/min. Mohou být třídy říční, mořské nebo ledové.
Montáž a vyprošťování plovoucích jeřábů
Nosnost od 200 do 500 tun a výše. S přímým, nakloněným systémem pevného výložníku. Tažený nebo samohybný. Plně autonomní nebo střídavé provedení. V souladu s účelem mohou být vybaveny různými pomocnými zařízeními. Používají se při stavbě lodí, těžkém, energetickém, dopravním strojírenství, stavbě mostů a vodních staveb, pracích na vývoji mořského šelfu a podvodních záchranných pracích. Rychlostní režim: 0,1-5 metrů/min. Mohou být třídy říční, mořské nebo ledové. Výložník je možné vybavit kmenem pro práci s břemeny menšími než je jmenovitá nosnost v případech, kdy je vyžadován velmi velký dosah výložníku.
Plovoucí jeřáb– extrémně univerzální a spolehlivé zařízení. Používají se pro nakládání a vykládání lodí, bagrovací práce, stavbu mostů a jiných vodních staveb.
Plovoucí jeřáb prakticky nepostradatelný v přístavu pro víceúčelovou práci, díky čemuž se relativně vysoké náklady v krátké době vrátí.
- Plovoucí jeřáb s nosností 16t
- Plovoucí jeřáb s nosností 32 t (Al Furat)
- Plovoucí jeřáb s nosností 32 t (Hafez)
- Plovoucí jeřáb s nosností 100 t (El Mansour)
U nás nakoupíte za nízké ceny následující převodovky, elektromotory, komponenty a náhradní díly pro plovoucí jeřáb Ganz:
Převodovka pro plovoucí jeřáb GANZ 16-T:
Převěsná převodovka PGB 565 960 ot./min.
Zvedací převodovka VE1010 156,04, VE1010 156,041 980 ot./min.
Kyvná převodovka FP 280+400, 960 ot./min.
Elektromotory pro plovoucí jeřáb GANZ 16-T:
Elektrický motor zdvih AFN 167-6s, 100kW, 985 ot./min.
Elektrický motor výjezdový motor HORS 93-6s, 13,5 kW, 950 ot./min.
Elektrický motor natáčecí motor NORD 114-6s, 23,5 kW, 960 ot./min.
Kotva pro otočný motor NORD 114-6s.
Ozubený sektor vzletového mechanismu.
Jeřábový ponton L=32 m, B=15,82 m, ponor 1,45 m.
Kovová konstrukce U-rámového regálu (portál portálu).
Kotevní navijáky (věže).
Axiální ložisko s ložiskem 8292.
Ozubený věnec otočného mechanismu.
Otočná kolejnice.
Vozíky s otočným mechanismem.
Hydraulické posunovače zdvihacího mechanismu.
Nákladní naviják bubny.
Uchopte V=9 metrů krychlových, uchopit V=4,5 metrů krychlových.
Předmětem činnosti TUMA-GROUP je také prodej a výroba komponentů pro výsuvnou převodovku pro plovoucí jeřáb GANZ-16t:
Projekty plovoucího jeřábu Ganz 16t
Projekt 721, typ Ganz
Nosnost plovoucího jeřábu 16t
Typ plavidla:
Typ faucetu: plně otočný elektrický drapák.
Účel plavidla:
Místo stavby:
Registrovat třídu:"*O"
Vlastnosti:
Celková délka (výložník ve složené poloze): 43,5 m
Předpokládaná délka: 32 m
Šířka: 15,82m
Výška bočnice: 3,1m
Průměrný ponor se zátěží: 1,45 m
Lehký výtlak s denními zásobami: 557 t
Počet míst pro posádku: 8 osob
Autonomie: 15 dní
Výkon hlavního dieselagregátu: 660 l. S.
Hlavní značka DG: 6NVD48 (generátor SSED718-14)
Výkon pomocného dieselagregátu: 40 l. S.
Značka pomocného dieselového generátoru: DGA25-9M (diesel K-562M, generátor MSK82-4)
Projekty D-9012, D-9050
Nosnost plovoucího jeřábu 16t
Typ plavidla: plně otočný zvedací diesel-elektrický bezsamohybný plovoucí jeřáb.
Typ faucetu: plně otočný drapák s horizontálním pohybem nákladu a nastavitelným dosahem výložníku.
Účel plavidla: provádění nakládacích a vykládacích operací.
Místo stavby: Maďarská továrna na lodě a jeřáby (Maďarsko, Budapešť).
Registrovat třídu:"*O"
Vlastnosti:
Celková délka (výložník ve složené poloze): 52 m
Předpokládaná délka: 32 m
Šířka: 15,82m
Výška bočnice: 3,1m
Celková výška (výložník ve složené poloze): 9 m
Výtlak s nákladem: 621,7 t
Průměrný ponor s plnou zálohou (bez zátěže a nákladu): 1,4 m
Hmotnost doku: 568 t
Průměrný prázdný ponor: 1,28 m
Počet míst pro posádku: 8 osob
Autonomie: 15 dní
Výkon hlavního dieselagregátu: 485 kW
Značka hlavního dieselového generátoru: 6NVD48-2
Výkon pomocného dieselagregátu: 29,4 kW
Značka pomocného dieselagregátu: diesel 4Ch10,5/13, generátor MSKF82-4.