Macara plutitoare proiect 907 la dimensiunile brațului. Cumpărați nisip cu ridicata și cu amănuntul cu livrare în Astrakhan și regiunea Astrakhan. Dispozitiv și scop

Macaralele plutitoare cu modificări KPL și KNG aparțin categoriei de „nave fluviale ale flotei tehnice” și sunt concepute pentru a funcționa în afara apelor portuare, a căror funcție principală este operațiunile de încărcare și descărcare, extragerea mineralelor comune (nisip, pietriș). , etc.), lucrări de dragare și curățare a fundului în condiții de îndepărtare de așezări și alte locuri greu accesibile din apele râurilor și lacurilor.

În unele publicații, precum și în unele documente interne ale organizațiilor, în modificările macaralelor plutitoare, în locul abrevierii KPL se folosește abrevierea KNG (Abrevierile KPL și KNG sunt echivalente și pot fi indicate în funcție de modificarea macaralelor plutitoare). macara). Numărul de după abreviere indică modificarea macaralei plutitoare, ale cărei caracteristici tehnice sunt determinate de documentația tehnică a unei anumite macarale plutitoare.

Mai jos sunt câteva (dar nu toate) modificări ale macaralelor plutitoare:

  • KPL-1 este o macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 5 tone și o înălțime a cârligului de 16 m.
  • KPL-2 este o macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 16 tone și o înălțime a cârligului de 18,3 m.
  • KPL-3 este o macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 5 tone și o înălțime a cârligului de 24 m.
  • KPL-5 este o macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 5 tone și o înălțime a cârligului de 18,3 m.
  • KPL-5-30 este o macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 5 tone și o înălțime a cârligului de 18,3 m.
  • KPL-16 este o macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 16 tone și o înălțime a cârligului de 22 m.
  • KPL-25 este o macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 25 de tone și o înălțime a cârligului de 16 m.
  • KPL-351 - macara plutitoare autopropulsată cu o capacitate de ridicare de 350 de tone cu o înălțime a cârligului de 36 m.
  • KNG-19, KNG-20, KNG-22, KNG-25 - macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă cu o capacitate de ridicare de 5 tone cu o înălțime a cârligului de 18,3 m.
  • KNG-37, KNG-38 - macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 5 tone cu o înălțime a cârligului de 18,3 m.
  • KNG-62 este o macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 16 tone și o înălțime a cârligului de 25 m.
  • KNG-65 este o macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 16 tone și o înălțime a cârligului de 25 m.
  • KNG-81, KNG-82 - macara plutitoare neautopropulsată complet rotativă, cu o capacitate de ridicare de 25 de tone, cu o înălțime a cârligului de 25 m.

Scrieți o recenzie la articolul „KPL (macara plutitoare)”

Un fragment care caracterizează KPL (macara plutitoare)

După ce a spus tot ce i s-a ordonat, Balașev a spus că împăratul Alexandru vrea pace, dar nu va începe negocieri decât cu condiția ca... Aici Balașev a ezitat: și-a amintit acele cuvinte pe care împăratul Alexandru nu le-a scris într-o scrisoare, dar pe care le-a cu siguranță a ordonat lui Saltykov să le introducă în rescript și pe care i-a ordonat lui Balașev să-l predea lui Napoleon. Balașev și-a amintit aceste cuvinte: „până când nici un inamic înarmat nu rămâne pe pământul rus”, dar un fel de sentiment complex l-a ținut înapoi. Nu putea să spună acele cuvinte, deși voia. El a ezitat și a spus: cu condiția ca trupele franceze să se retragă dincolo de Neman.
Napoleon a observat jena lui Balahev când a rostit ultimele sale cuvinte; chipul îi tremura, gambele stângi ale piciorului începu să-i tremure măsurat. Fără să se miște de pe scaun, a început să vorbească cu o voce mai înaltă și mai grăbită decât înainte. În timpul discursului următor, Balașev, coborând de mai multe ori ochii, a observat involuntar tremurul gambei din piciorul stâng al lui Napoleon, care s-a intensificat cu cât ridica mai mult vocea.
„Îmi doresc pace nu mai puțin decât împăratul Alexandru”, a început el. „Nu am făcut totul de optsprezece luni pentru a-l obține? Am așteptat de optsprezece luni o explicație. Dar pentru a începe negocierile, ce mi se cere? spuse el, încruntându-se și făcând un gest de întrebare energic cu mâna lui mică, albă și plinuță.
- Retragerea trupelor pentru Neman, suveran, - a spus Balașev.
- Pentru Neman? repetă Napoleon. - Deci acum vrei să te retragi în spatele lui Neman - doar pentru Neman? repetă Napoleon, privind direct la Balaşev.
Balaşev şi-a plecat capul respectuos.
În loc să ceară acum patru luni să se retragă din Numberania, acum au cerut să se retragă doar dincolo de Neman. Napoleon se întoarse repede și începu să se plimbe prin cameră.
- Spui că mi se cere să mă retrag dincolo de Neman pentru a începe negocierile; dar acum două luni mi-au cerut să mă retrag peste Oder și Vistula exact în același mod și, în ciuda acestui lucru, ești de acord să negociezi.
A mers în tăcere dintr-un colț în altul al camerei și s-a oprit din nou în fața lui Balașev. Fața lui părea să fie împietrită în expresia ei severă, iar piciorul stâng îi tremura și mai repede decât înainte. Napoleon cunoștea acest tremur al gambei stângi. La vibration de mon mollet gauche est un grand signe chez moi, [Tremuratul gambei mele stângi este un semn grozav,] a spus el mai târziu.
— Asemenea propuneri de curățare a Oderului și a Vistulei pot fi făcute prințului de Baden, și nu mie, strigă aproape pe neașteptat Napoleon. - Dacă mi-ai da Petersburg și Moscova, nu aș accepta aceste condiții. Vrei să spui că am început un război? Și cine a venit primul în armată? - Împăratul Alexandru, nu eu. Și îmi oferiți negocieri când am cheltuit milioane, cât sunteți în alianță cu Anglia și când poziția dvs. este proastă - îmi oferiți negocieri! Și care este scopul alianței tale cu Anglia? Ce ți-a dat ea? spuse el în grabă, îndrumându-și, evident, discursul să nu exprime beneficiile încheierii păcii și să discute despre posibilitatea ei, ci doar să-și dovedească atât dreptatea, cât și puterea, și să dovedească greșeala și greșelile lui Alexandru.

Tuma-Group vinde piese de schimb și echipamente pentru macaraua plutitoare KPL 5-30.

Piese de schimb pentru macarale plutitoare KPL 5-30 din proiectul R99, R12A, 528, 81040, 1451:

  1. Reductor al mecanismului de schimbare a ansamblului decalat și a pieselor: arbore dințat, roți dințate, arcuri etc.
  2. Rulment cu ochi de rotire (conexiune braț la portbagaj)
  3. Reductor de rotire pentru macaralele plutitoare proiect P99, 81040, 1451 ca ansamblu și piese pentru acestea: tren de rulare (canelate și cu cheie), arbore vertical, piese de cuplare limită de cuplu, arbore de viteză mare, pereche conică și alte piese de schimb.
  4. Troliuri de ridicare și închidere.
  5. Motoare electrice pentru rotire, ridicare, mecanisme de plecare 80 kW, 75 kW. 37 kW.
  6. Plăci de comandă, contactoare, întrerupătoare, colectoare de curent.
  7. Suport-port dispozitiv șine, role, bucșe pentru acestea.
  8. Săgeți și blocuri de trunchi.
  9. Semicuple de frână și mecanisme de antrenare de ridicare, întoarcere și plecare.
  10. Săgeți și blocuri de trunchi.


Tip KPL 5-30, proiect 1451
Capacitate macara plutitoare 5 t

Tipul navei:
Tip robinet: grapper complet rotativ.
Scopul vasului: producerea lucrărilor de reîncărcare.
Locul constructiei:Șantierul naval Svir (Rusia, regiunea Leningrad, așezarea Nikolsky); Șantierul naval Gorodetskaya (Rusia, Gorodets).
Inregistreaza clasa:"*DESPRE"

Caracteristici:

Lungime totală (brașa în poziție de stivuire): 45,2 m
Lungime estimata: 28,6 m Latime: 12,2 m
Înălțimea plăcii: 2,6 m
Pescaj mediu încărcat: 1,23 m
Deplasare în marfă: ~300 t
Echipaj (de pază): 2 persoane




Tip KPL 5-30, proiect 528, 528B
Capacitate macara plutitoare 5 t

Tipul navei: Macara plutitoare neautopropulsată diesel-electrică de ridicare a sarcinii complet rotativă.
Tip robinet: electric complet rotativ cu clapetă.
Scopul navei: realizarea operaţiunilor de încărcare şi descărcare.
Locul constructiei: Planta „Nizhny Novgorod Teplohod” (Rusia, Bor);
Inregistreaza clasa:„*R”


Caracteristici:

Proiect 528/528B
Lungime totală (brașa în poziție de stivuire): 38,5 m
Lungime estimată: 24,7 / 24,8 m
Latime: 12,1 m
Înălțimea plăcii: 2,5 m
Înălțimea totală (brațul în poziție de stivuire): 8,93 m
Pescaj mediu încărcat: 0,87 m
Deplasare în marfă: 221,4 tone
Numar de locuri pentru echipaj: 11/8 persoane
Autonomie: 15 zile
Puterea generatorului principal diesel: 300 l. Cu.
Marca generatorului principal diesel: DG200/1 (U08) (diesel 7D12, generator MS128-4) sau U18GS-2k (diesel 1D12B-2k, generator GS104-4)
Putere diesel auxiliara: 20 CP Cu.
Marca generator diesel auxiliar: DG12 / 1-1 (diesel 2Ch10.5 / 13-2, generator MSA72-4A)


Tip KPL-5-30, proiect 81040
Capacitate macara plutitoare 5 t

Tipul navei: Macara plutitoare neautopropulsată diesel-electrică de ridicare a sarcinii complet rotativă.
Tip robinet: grapper complet rotativ.
Scopul navei: operațiuni de manipulare.
Locul constructiei: Planta „Nizhny Novgorod Teplohod” (Rusia, Bor); Şantierul Naval Akhtubinsky (Rusia, Akhtubinsk).
Inregistreaza clasa:"*DESPRE"

Caracteristici:

Lungime totală (brașa în poziție de stivuire): 45,1 m
Lungime estimată: 28,6 m
Latime: 12 m
Înălțimea plăcii: 2,6 m

Pescaj mediu încărcat: 1,14 m
Deplasare în marfă: 349,7 tone
Număr de locuri pentru echipaj: 9 persoane
Autonomie: 20 zile
Puterea generatorului principal diesel: 330 l. Cu. (224 kW)
Marca generatorului principal diesel: DGR224/750 (diesel 6Ch23/30, generator МСС375/280-750)
Putere diesel auxiliara: 80 CP Cu. (58,8 kW)
Marca generator diesel auxiliar: DGA50M1-9 (diesel 6Ch12/14, generator MSK83-4)


Tip KPL-5-30, proiect R-99
Capacitate macara plutitoare 5 t

Tipul navei: Macara plutitoare neautopropulsată diesel-electrică de ridicare a sarcinii complet rotativă.
Tip de macara: electrică complet rotativă.
Scopul navei: realizarea operațiunilor de încărcare și descărcare.
Locul constructiei: Planta „Nijni Novgorod Teplohod” (Rusia, Bor)
Inregistreaza clasa:"*DESPRE"

Caracteristici:

Lungime totală (brașa în poziție de depozitare): 45 m
Lungime estimată: 28,6 m
Latime: 12,3 m
Înălțimea plăcii: 2,6 m
Înălțimea totală (brașa în poziție de stivuire): 10 m
Deplasare cu marfa: 333 t
Pescaj mediu cu sarcină: 1,1 m
Număr de locuri pentru echipaj: 9 persoane
Autonomie: 20 zile
Puterea generatorului principal diesel: 330 l. Cu.
Marca generatorului principal diesel: DGR224/750 (diesel 6Ch23/30-1, generator МСС375/280-750)
Putere diesel auxiliara: 80 CP Cu.
Marca generator diesel auxiliar: DGA50-9 (diesel 6Ch12/14, generator MSK83-4)

TUMA-GROUP vinde si furnizeaza cutii de viteze, motoare electrice, componente pentru macaraua plutitoare KPL 5-30.

Puteți cumpăra de la noi cutii de viteze, motoare electrice, componente pentru macaraua plutitoare KPL 5-30 la prețuri mici!

Avem o cutie de viteze cu rotire conic-cilindrica pentru macaraua plutitoare KPL 5-30. Proiect macara plutitoare KPL 5-30 R99. Reductorul de rotație este complet gata pentru livrare.

Macaraua plutitoare poate fi instalată pe un ponton sau pe o navă. Pe pontonul macaralei este montată o piesă rotativă cu braț oscilant. În secțiune longitudinală, pontonul are o formă dreptunghiulară, cu degajări la capătul inferior al părților de prova și pupa. La extremitățile (în plan diametral) pontonului macaralei cu o capacitate de ridicare de 5 tone (prototip KPL5-30) se află canale pentru instalarea piercing-urilor.

Vedeți slot-v-casino.net la.

Corpul metalic al pontonului este împărțit în compartimente etanșe prin pereți longitudinali și transversali. Compartimentele adăpostesc sala motoarelor, unde se află generatoarele diesel principale și auxiliare; sisteme de drenaj, incendiu, sanitare și alte sisteme; spații de serviciu și rezidențiale (pentru echipaj). Mecanismele de ancorare și de ancorare sunt instalate pe puntea pontonului, precum și un suport pentru așezarea brațului de-a lungul poziției de stivuire.

Macaralele plutitoare de transbordare sunt complet rotative, echipate cu mecanisme de ridicare cu clapeta, ele pot funcționa indiferent de disponibilitatea surselor de energie pe țărm pentru transbordarea aproape a întregii mărfuri uscate la danele neechipate. Capacitatea de ridicare la toate extensiile brațului este de obicei constantă, ceea ce face posibilă, mai ales atunci când se lucrează în modul clapetă, încărcarea continuă a navelor.

Modelele macaralelor plutitoare, chiar și cu aceeași capacitate de ridicare și raza de acțiune maximă, pot diferi în funcție de tipurile de dispozitiv de rotire. (pe o coloană sau cerc de sprijin) și un sistem de braț (un braț articulat cu un tip flexibil sau rigid, un braț drept cu un palan cu lanț de egalizare). Pentru macaralele plutitoare cu o capacitate de ridicare de până la 16 tone, brațul este coborât pe suportul pontonului prin intermediul unui mecanism de plecare fără deconectarea tijelor brațului, ceea ce reduce intensitatea muncii a muncii și reduce timpul petrecut la așezarea brațului. de-a lungul celei arimate.

Electricitatea este furnizată mecanismelor părții rotative de la un generator diesel situat în sala motoarelor pontonului, prin orificiul interior al știftului central și un colector de curent atașat acestuia. De asemenea, este posibilă conectarea macaralei la sursa de alimentare de la mal.

Macaraua este atașată de dană sau de vas cu frânghii de acostare înfășurate pe tamburi ale troliilor de acostare sau capstane, sau cu două țepușe de grămadă coborâte în pământ prin hazul de la capătul pontonului. Piloții sunt ridicați de la sol cu ​​ajutorul troliilor de ancorare și a unui palan cu lanț.

Dezvoltați un proiect pentru o macara plutitoare bazat pe prototipul KPL-5-30. Cu specificațiile tehnice prezentate în tabelul 1.

Caracteristicile tehnice ale macaralei proiectate

tabelul 1

Indicatori

Valori

Nume

Unitate

Desemnare

capacitate de incarcare

Viteze:

boom luffing

Viteza macaralei

Atingerea săgeții:

maxim

minim

Înălțimea de ridicare estimată:

șină de sus

până la capul șinei

Marfa de transbordare

Container (5 tone)

Mod de lucru

macara plutitoare- aceasta este o macara instalata permanent pe o nava speciala, atat autopropulsata, cat si neautopropulsata, si destinata sa efectueze operatiuni de ridicare si manipulare.

2.1.1. Informații generale

Spre deosebire de alte tipuri de macarale, macaralele plutitoare sunt prevăzute cu spații de locuit pentru echipaj (echipaj permanent), ateliere de reparații și tachelaj, cantine, echipamente suplimentare pentru nave, mecanisme de punte și centrale proprii, permițând macaralei să funcționeze autonom departe de coasta. Mecanismele macaralelor plutitoare sunt, de regulă, acţionate diesel-electric. Este posibilă și alimentarea cu energie de la mal. Elicele sau elicele cu palete sunt folosite ca elice. Acestea din urmă nu necesită un dispozitiv de direcție și pot deplasa macaraua înainte, înapoi, lateral (lag) sau se pot desfășura pe loc.

În funcție de căile navigabile, macaralele plutitoare se află sub jurisdicția Registrului Maritim al Transporturilor Ruse sau a Registrului Fluvial Rus.

În conformitate cu cerințele Registrului Maritim, macaralele plutitoare trebuie să fie echipate cu toate dispozitivele prevăzute pentru nave, i.e. trebuie să aibă apărători (grinzi de lemn care ies de-a lungul părții exterioare a bordului liber al navei continuu sau parțial, protejând placa laterală împotriva lovirii altor nave și structuri), cabestane (mecanisme de navă sub formă de porți verticale pentru ridicarea și eliberarea ancorelor, ridicarea greutăților). , tracțiunea de acostare etc.), bollards (bollards pereche cu o placă comună pe puntea navei, concepute pentru a fixa cablurile de acestea), ancore și trolii de ancorare, precum și semnalizare luminoasă și sonoră, comunicații radio, pompe de bazin și viață - echipamente de salvare. In timpul functionarii, o macara plutitoare trebuie sa aiba aprovizionare cu apa dulce, alimente, combustibil si lubrifianti in conformitate cu standardele pentru timpul navigatiei autonome. Principalele cerințe pentru pontoanele de macara plutitoare sunt rezistența structurală, flotabilitatea și stabilitatea.

În cazul transportului pe căi navigabile interioare, înălțimea totală a macaralei în stare de stivuire trebuie să respecte GOST 5534 și să fie atribuită ținând cont de dimensiunile schelei și de posibilitatea de a trece pe sub liniile electrice aeriene.

După scop, macaralele pot fi clasificate după cum urmează:

Macarale de transfer(de uz general), destinate operațiunilor de manipulare în masă (descrierea acestora este prezentată în lucrări). Conform GOST 5534, capacitatea de ridicare a macaralelor plutitoare de transbordare este de 5, 16 și 25 de tone, raza maximă de acțiune este de 30 ... 36 m, cea minimă este de 9 ... 11 m, înălțimea de ridicare a cârligului deasupra nivelului apei este 18,5 ... în cala navei) - nu mai puțin de 11 ... 20 m (în funcție de capacitatea de transport), viteza de ridicare 1,17 ... 1,0 m / s (70 ... 45 m / min), rata de modificare a plecării 0,75 ... 1,0 m / s (45 ... 60 m / min), viteza 0,02 ... 0,03 s -1 (1,2 ... 1,75 rpm) . Acestea sunt macarale precum, de exemplu, Ganz, fabricate în Ungaria (Fig. 2.1.), Macarale domestice (Fig. 2.2).

Macarale cu destinație specială(capacitate mare de încărcare) - pentru reîncărcare greutăți grele, construcție, instalare, construcții navale și operațiuni de salvare.

Macaralele plutitoare destinate lucrărilor de instalare sunt utilizate în construcția de structuri hidraulice, pentru lucrări la șantierele de construcții navale și de reparații navale.

Macaraua companiei germane „Demag” cu o capacitate de ridicare de 350 de tone a fost folosită la reconstrucția podurilor din Leningrad, în timpul instalării.
Macarale portal de 80 de tone, la transferul macaralelor portal dintr-o zonă portuară în alta etc.

Macara le plantele PTO. S. M. Kirov cu o capacitate de transport de 250 de tone a fost realizat pentru instalarea platformelor petroliere în Marea Caspică.

Macaralele „Chernomorets” cu o capacitate de ridicare de 100 de tone și „Bogatyr” cu o capacitate de ridicare de 300 de tone (Fig. 2.3) au fost distinse cu Premiul de Stat al URSS.

Orez. 2.2. Transfer macarale plutitoare cu o capacitate de ridicare de 5 tone ( A) și 16 tone ( b): 1 - apuca la cea mai lungă rază; 2 - portbagaj; 3 - o săgeată în poziție depozitată; 4 - accent; 5 - o săgeată într-un mod de lucru; 6 - ponton; 7 - apucați la cea mai mică rază; 8 - cabina; 9 - platantă; 10 - coloană; 11 - dispozitiv de echilibrare, combinat cu mecanismul de modificare a plecării; 12 - contragreutate

Orez. 2.3. Macara plutitoare "Bogatyr" cu o capacitate de ridicare de 300 de tone (uzina din Sevastopol numită după S. Ordzhonikidze): 1 - ponton; 2 - o săgeată în poziție depozitată; 3 - suspensie de ridicare auxiliară; 4 - suspendarea ascensorului principal; 5 - săgeată

Macaraua Vityaz (Fig. 2.4) cu o capacitate de ridicare de 1600 de tone este utilizată atunci când se lucrează cu sarcini grele, de exemplu, când se instalează structuri de pod peste un râu pe suporturi montate pe mal. Pe lângă palanul principal, această macara are un palan auxiliar cu o capacitate de ridicare de 200 de tone. Plecarea palanului principal 12 m, auxiliar 28,5 m. Există macarale plutitoare și capacitate de transport mai mare.

Macarale speciale care efectuează reîncărcarea greutăților grele în porturi, lucrări de instalare și construcție în timpul construcției de nave, reparații navale și construcție de centrale hidroelectrice, operațiuni de salvare de urgență, au părțile superioare cu rotire completă. Capacitate de ridicare - de la 60 (macara Astrakhan) la 500 de tone, de exemplu: Cernomorets - 100 de tone, Sevastopol - 140 de tone (Fig. 2.5), Bogatyr - 300 de tone, Bogatyr-M - 500 de tone . Pe fig. 2.6 prezintă macaralele „Bogatyr” cu diverse modificări ale brațelor și graficele corespunzătoare ale capacității de încărcare, cu rază de acțiune variabilă.

Macarale specializate pentru operațiunile de ridicare și salvare a navelor și instalarea de structuri grele de dimensiuni mari, de regulă, sunt fixe.

Orez. 2.5. Macara plutitoare "Sevastopolets" cu o capacitate de ridicare de 140 de tone (uzina din Sevastopol numită după S. Ordzhonikidze): 1 - ponton; 2 - o săgeată în poziție depozitată; 3 - săgeată într-un mod de lucru

A) b) V) b,V A b)

Orez. 2.6. Macarale plutitoare: A- „Bogatyr”; b- „Bogatyr-3” cu o săgeată suplimentară; V- „Bogatyr-6” cu un braț suplimentar extins; Q– capacitatea de încărcare admisă la distanță R; H- inaltime de ridicare

Exemple de astfel de macarale sunt: ​​„Volgar” - 1400 de tone; „Vityaz” - 1600 de tone (Fig. 2.4), ridicarea unei sarcini cu o greutate de 1600 de tone se realizează cu ajutorul unui troliu cu trei palanuri pe punte, „Magnus” (Magnus, Germania) cu o capacitate de ridicare de 200 până la 1600 de tone (Fig. 2.7) ), „Balder” (Balder , Olanda) cu o capacitate de transport de la 2000 la 3000 de tone (Fig. 2.8).

Câmp de petrol. Navele-macara pentru aprovizionarea zăcămintelor petroliere offshore și construcția de instalații de petrol și gaze offshore au de obicei părți superioare rotative, o rază de acțiune semnificativă și înălțime de ridicare și sunt capabile să deservească platforme de foraj staționare. Astfel de macarale includ, de exemplu, "Yakub Kazimov" - cu o capacitate de ridicare de 25 de tone (Fig. 2.9), "Kerr-ogly" - cu o capacitate de ridicare de 250 de tone. În legătură cu dezvoltarea platformei continentale, există o tendință de creștere a parametrilor macaralelor din acest grup (capacitate de ridicare - până la 2000 ... 2500 de tone și mai mult) .

Orez. 2.7. Macara plutitoare „Magnus” cu o capacitate de ridicare de 800 tone (HDW, Germania): 1 - ponton; 2 - o săgeată în poziție depozitată; 3 – troliu de punte; 4 – troliu basculant; 5 - bretele; 6 - săgeată; 7 - gâscă; 8 - suspendarea ascensorului principal; 9 - suspensie de ridicare auxiliară

Orez. 2.8. Macara plutitoare "Balder" cu o capacitate de ridicare de 3000 de tone ("Gusto", Olanda - ( A) și un program de modificare a capacității de încărcare admisă Q de la plecare R (b)):
1 - ponton; 2 - platantă; 3 - săgeată; I ... IV - suspensii cu cârlig

Orez. 2.9. Nava cu macara "Yakub Kazimov": 1 - ponton; 2 - o săgeată în poziție depozitată; 3 - palan cu lanț de egalizare; 4 - cabina; 5 - cadrul piesei de strunjire

În funcție de starea de navigabilitate, macaralele pot fi clasificate astfel:

1) port (pentru a efectua operațiuni de reîncărcare în porturi și porturi, corpuri de apă închise și zone de coastă maritime (de coastă) și fluviale, la șantierele de construcții navale și reparații navale);

2) navigabil (pentru lucrul în marea liberă cu posibilitatea unor tranziții lungi independente).

Industria macaralelor autohtone se caracterizează prin dorința de a crea macarale universale, iar pentru macarale străine - înalt specializate.

2.1.2. Macarale plutitoare

Macaralele plutitoare constau dintr-o suprastructură (macaraua însăși) și un ponton (un vas special sau cu macara).

Suprastructura macaralei plutitoare, a navei macara etc.- o structură de ridicare instalată pe o punte deschisă, concepută pentru a transporta un dispozitiv de ridicare și încărcătură.

pontoane, ca și corpurile navelor, ele constau din elemente transversale (cadre și grinzi de punte) și longitudinale (chilă și kilsons) învelite cu tablă de oțel.

cadru - fascicul transversal curbat al ansamblului carenei navei, oferind rezistență și stabilitate laturilor și fundului.

fascicul- o grindă transversală care leagă ramurile din dreapta și din stânga cadrului. Pe grinzi este așezată o punte.

Chilă- o legătură longitudinală stabilită în planul diametral al vasului în apropierea fundului, extinzându-se pe toată lungimea sa. Chila vaselor mari și mijlocii (verticală interioară) este o tablă instalată în planul diametral dintre platforma dublu fund și placarea fundului. Pentru a reduce inclinarea, chilele laterale sunt instalate normal pe pielea exterioară a navei. Lungimea chilei laterale este de până la 2/3 din lungimea navei.

Kilson- racord longitudinal la navele fără fund dublu, instalat de-a lungul fundului și care leagă părțile inferioare ale cadrelor pentru lucrul în comun a acestora.

Forma pontoanelor este un paralelipiped cu colțuri rotunjite sau au contur de navă. Pontoanele cu colțuri dreptunghiulare au fundul plat și o tăietură în partea de pupa (sau de la prova) (Fig. 2.10). Uneori macaraua este montată pe două pontoane (macara catamaran). În aceste cazuri, fiecare ponton are o chilă mai mult sau mai puțin pronunțată și o formă asemănătoare cu forma carenelor navelor obișnuite. Pontoanele macaralelor plutitoare sunt uneori făcute nescufundabile, adică. prevazut cu pereti longitudinali si transversali. Pentru a crește stabilitatea unei macarale plutitoare, de ex. capacitatea de a reveni dintr-o poziție deviată într-o poziție de echilibru după îndepărtarea sarcinii, este necesar să-i coborâți centrul de greutate dacă este posibil. Pentru a face acest lucru, trebuie evitate suprastructurile înalte, iar în interiorul pontonului trebuie amplasate spații de locuit pentru echipa macaralei și depozitele. Doar timoneria (cabina de control al navei), bucătăria (bucătăria navei) și sala de mese sunt scoase pe punte. În interiorul pontonului, de-a lungul lateralelor acestuia, se află rezervoare (rezervoare) pentru motorină și apă dulce.

Macaralele plutitoare pot fi autopropulsate și neautopropulsate. Dacă macaraua este destinată să deservească mai multe porturi sau să parcurgă distanțe lungi, atunci aceasta trebuie să fie autopropulsată. În acest caz, se folosesc pontoane cu contururile navei. Macaralele maritime au pontoane cu contur de nave, o serie de macarale grele folosesc pontoane catamaran (Ker-ogly cu o capacitate de ridicare de 250 de tone; o macara din Vartsila, Finlanda, cu o capacitate de ridicare de 1600 de tone etc.).

Conform designului structurii superioare Macaralele plutitoare pot fi clasificate în fără rotire, rotire completă și combinate.

fix(catarg, portal, cu săgeți balansate (înclinate). Macaralele cu catarg (cu catarge fixe) au o structura simpla si un cost redus. Mișcarea orizontală a încărcăturii se efectuează la deplasarea pontonului, astfel încât performanța unor astfel de macarale este foarte mică.

Orez. 2.10. Schema de ponton cu macara plutitoare

Pentru lucrul cu greutăți grele, macaralele plutitoare cu brațuri basculante sunt mai potrivite. Cu o rază de acțiune variabilă, performanța lor este mai mare decât cea a celor cu catarg. Aceste macarale au o structură simplă, cost redus și capacitate mare de ridicare. Brațul macaralei constă din doi stâlpi convergenți spre vârf la un unghi ascuțit și este articulat în prova pontonului. Brațul este ridicat cu o tijă rigidă (cilindru hidraulic, cremalieră sau dispozitiv cu șuruburi) sau folosind un mecanism de ridicare cu lanț (de exemplu, pe macaraua Vityaz). Braţul în poziţia de transport este fixat pe un suport special (Fig. 2.3). Pentru a efectua această operație, se utilizează un braț și un troliu auxiliar.

Macaraua portal plutitoare este o macara portal convențională montată pe un ponton. Podul macaralei este situat de-a lungul axei longitudinale a pontonului, iar singura sa consolă iese dincolo de contururile pontonului pe o distanță, uneori numită raza exterioară. Raza exterioară este de obicei de 7…10 m. Capacitatea de ridicare a macaralelor tip portal plutitor ajunge la 500 de tone. Cu toate acestea, din cauza consumului mare de metal, la noi nu se produc macarale tip portal plutitor.

Rotire completă Macaralele (universale) vin cu o placă rotativă sau o coloană. În prezent, macaralele pivotante cu braț basculant sunt utilizate pe scară largă. Sunt cei mai productivi. Săgețile lor nu numai că se înclină, ci și se rotesc în jurul unei axe verticale. Capacitatea de ridicare a macaralelor pivotante variază foarte mult și poate ajunge la sute de tone.

Macaralele complet rotative includ macaraua Bogatyr cu o capacitate de ridicare de 300 de tone și o rază exterioară de 10,4 m cu o înălțime de ridicare a cârligului principal (cârlig) deasupra nivelului mării de 40 m, precum și o navă de transport și asamblare offshore Ilya Muromets. Acesta din urmă are o capacitate de ridicare de 2 × 300 de tone la o rază exterioară de 31 m. Înălțimea navei macara cu braț ridicat este de 110 m. Aceste macarale sunt capabile să traverseze marea cu o furtună de 6 ... 7 puncte și un vânt de 9 puncte. Autonomie de navigatie 20 zile. Viteza macaralei „Bogatyr” este de 6 noduri, iar viteza macaralei „Ilya Muromets” este de 9 noduri. Ambele vase sunt echipate cu un set de mecanisme și dispozitive care asigură un nivel ridicat de mecanizare a proceselor principale și auxiliare. În poziția de transport, brațele ambelor nave descrise sunt așezate pe suporturi speciale și fixate.

Combinate. Acestea includ, de exemplu, macaralele tip portal plutitoare, pe puntea cărora se mișcă o macara rotativă.

Tipul predominant de aranjare a brațului macaralelor plutitoare este un braț drept cu un palan cu lanț de egalizare; mai rar se folosesc dispozitive cu braț articulat, dar utilizarea lor este asociată cu dificultăți de așezare în poziție de depozitare.

Pentru a preveni înclinarea brațelor drepte ale macaralelor marine în timpul valurilor, sub acțiunea inerției și a forțelor vântului, precum și atunci când sarcina se rupe și este căzută, brațele sunt echipate cu dispozitive de siguranță sub formă de opritoare sau sisteme speciale de echilibrare. . La macaralele Magnus, brațul cu sarcina este ținut de o bară rigidă.

Odată cu dezvoltarea modelelor de braț, s-a făcut o tranziție de la brațuri cu zăbrele și fără contravântuiri la brațe cu pereți solidi (în formă de cutie, mai rar tubulară) într-un design cu grinda sau cu brațuri. Pe macaralele din ultimii ani de producție, săgețile în formă de cutie de tablă sunt mai des folosite. Cu toate acestea, sunt cunoscute brațele cu zăbrele ale unor macarale străine cu capacitate de ridicare foarte mare (Macara Balder, vezi Fig. 2.8). La modernizarea macaralelor, brațurile de bază sunt adesea extinse cu brațe suplimentare cu tiranți (vezi Fig. 2.6), ceea ce face posibilă creșterea semnificativă a înălțimii maxime de ridicare și a înălțimii de ridicare și, în același timp, să asigure o unificare largă cu modelul de bază.

Principalele tipuri de rulmenți de rotire pentru macaralele plutitoare sunt coloanele de rotire și fără rotire, cercul de rotire cu mai multe role, inelul de rotire sub forma unui rulment cu role cu două rânduri. Există o tendință spre utilizarea cercurilor de rotire sub formă de rulmenți cu role pe macarale cu o capacitate de ridicare de până la 500 de tone. La macaralele mai grele, se folosesc în continuare cercurile de rotire cu role multiple, se lucrează la crearea rulmenților cu role segmentați pentru astfel de macarale.

Mecanismele de ridicare utilizate la macaralele plutitoare sunt trolii de prindere cu tamburi independente și comutatoare diferențiale. Conform GOST 5534, este prevăzută o viteză redusă de aterizare a apucătorului pe sarcină, care este de 20 ... 30% din viteza principală. Este posibil să înlocuiți mânerul cu o suspensie cu cârlig.

Mecanismele de rotire (unul sau două) au adesea cutii de viteze elicoidale conice cu ambreiaje cu mai multe plăci de limitare a cuplului și o angrenare deschisă sau pinion.

Mecanism de schimbare a plecării - sectorial cu montare de sectoare pe pârghia contragreutate sau hidraulic cu un cilindru hidraulic conectat la platformă și o tijă conectată la pârghia contragreutate. Sunt cunoscute macarale cu mecanism cu șurub pentru schimbarea plecării. Proiectele mecanismelor de schimbare a razei sunt prezentate în secțiunea 1 „Macarale portal”.

Macaralele plutitoare cu clapetă în porturile fluviale și maritime sunt operate foarte intens. Pentru mecanismele de ridicare, valorile PV ajung la 75 ... 80%, mecanismele de rotire - 75%, mecanismele de schimbare a plecării - 50%, numărul de incluziuni pe oră - 600.

2.1.3. Caracteristici de calcul

Geometria pontonului. La proiectare și calcul, pontonul este considerat în trei planuri reciproc perpendiculare (vezi Fig. 2.10). Planul principal este planul orizontal tangent la fundul pontonului. Unul dintre planurile verticale, așa-numitul plan diametral, străbate pontonul și îl împarte în părți egale. Linia de intersecție a planului principal și diametral este luată ca axă X. Un alt plan vertical este trasat prin mijlocul lungimii pontonului și se numește planul cadrului din mijlocul navei sau secțiunea mediană. Linia de intersecție a planurilor de secțiune principală și mediană este luată ca axă Y, și linia de intersecție a planurilor de secțiune mediană și diametrală - în spatele axei Z.

Planul paralel cu planul secțiunii mediane și care trece prin axa de rotație a macaralei rotative se numește medial. Liniile de intersecție a suprafeței carenei pontonului cu plane paralele cu planul mijlociu se numesc rame (acesta este și denumirea elementelor transversale ale navei care formează cadrul carenei sale). Liniile de intersecție a suprafeței carenei pontonului cu plane paralele cu planul principal se numesc linii de plutire. Același nume are o urmă a suprafeței apei pe corpul pontonului.

Deoarece pontonul, situat pe apă, poate fi înclinat, linia de plutire rezultată se numește cea actuală. Planul liniei de plutire actuală, nu paralel cu planurile celorlalte linii de plutire, împarte pontonul în două părți: de suprafață și subacvatice. Linia de plutire corespunzatoare pozitiei pe apa a unei macarale fara sarcina, echilibrata in asa fel incat planul ei principal sa fie paralel cu suprafata apei, se numeste linia de plutire principala.

Înclinarea navei spre prova sau pupa se numește trim, iar înclinarea navei spre tribord sau babord se numește ruliu. Colţ ψ (vezi fig. 2.10) între liniile de plutire curente și principale în plan diametral se numește unghi de tăiere, iar unghiul θ între aceleași linii în planul mijlociu - unghiul de rulare. Când sunt tăiate până la nas și când sunt rostogolite spre braț, unghiurile ψ Și θ sunt considerate pozitive.

Lungime L pontonul este de obicei măsurat de-a lungul liniei de plutire principală, lățimea estimată B ponton - în cel mai lat punct al pontonului de-a lungul liniei de plutire și înălțimea estimată H laturi - de la planul principal la linia laterală a punții (vezi Fig. 2.10). Distanța de la planul principal până la linia de plutire actuală se numește pescaj T ponton, care are semnificații diferite la prova pontonului TH iar la pupa T K. Diferența de valoare T H – T K numit un trim. Diferența dintre înălțime și pescaj H-T numită înălțime f bord liber. Daca forma pontonului nu este paralelipiped, i.e. are contururi netede, apoi pentru calcule alcătuiesc așa-numitul desen teoretic care determină forma exterioară a carenei (mai multe secțiuni de-a lungul ramelor). Cu pontoane dreptunghiulare, nu este nevoie să se întocmească un astfel de desen.

Volum V partea subacvatică a pontonului se numește deplasare volumetrică. Centrul de greutate al acestui volum se numește centru de mărime și este notat cu CV. Masa de apă în volum V numită deplasare de masă D.

Stabilitatea macaralelor plutitoare. Stabilitate - capacitatea unei nave de a reveni la o poziție de echilibru după încetarea forțelor care o determină să se încline.

Caracteristicile calculării stabilității macaralelor plutitoare sunt în mare parte reduse la luarea în considerare a influenței ruliului și tăierii. O macara fără sarcină trebuie tăiată la pupa, iar cu o sarcină - la prova. Dacă brațul este situat în planul medial fără sarcină, macaraua ar trebui să se rotească spre contragreutate, iar cu sarcina - spre sarcină. Schimbarea de plecare din cauza rostogolirei sau a tăierii poate fi de câțiva metri. Pentru plecarea estimată luați plecarea, care are o macara cu poziție orizontală a pontonului.

Pentru o macara cu sarcină, partea rotativă a macaralei cu contragreutate creează un moment care echilibrează parțial momentul de sarcină și se numește moment de echilibrare (vezi Fig. 2.10): M Y \u003d G K y K , Unde G K- greutatea suprastructurii; y K- distanta de la axa de rotatie a macaralei pana la centrul de greutate al suprastructurii (inclusiv contragreutati).

Pentru macaralele cu contragreutati mobile, momentul de echilibrare se determina ca suma momentelor din greutatile suprastructurii si contragreutati.

Momentul de încărcare M G = GR,Unde G- greutatea încărcăturii cu suspensie cu cârlig; R- zbor săgeată. Raportul dintre momentul de echilibrare și momentul de sarcină se numește factor de echilibrare φ = M U/M G.

Pentru a determina momentele de înclinare și de tăiere, luați în considerare Fig. 2.11, care arată pontonul și brațul în plan. Greutatea părții rotative a macaralei cu o sarcină G K aplicat la distanta eîn afara axei O 1 rotația brațului. Acțiunea greutății G K pe umăr e poate fi înlocuit cu o forță verticală G K la punct O 1 si moment G K eîn planul săgeţii. Greutate ponton cu balast G0 atașat la punct O2. În plus, momentul vertical de la sarcina vântului acționează asupra macaralei, care are componente în raport cu axele corespunzătoare M INȘi M BY. Apoi momentul de călcarea este determinat din dependența formei M K = M X = G K e cos φ + M BX, și momentul de tundere M D \u003d M Y \u003d G K e păcat φ + M la Y.

Pentru a determina momentul de restabilire, luați în considerare Fig. 2.12, care prezintă o secțiune a pontonului de-a lungul planului mijlociu al navei în poziții înainte și după aplicarea momentului de înclinare. Este indicat centrul de greutate al unei macarale cu ponton DH. O macara în repaus este supusă unor forțe verticale având o forță rezultantă N, și forța de plutire D = Vρg, Unde V- volumul deplasat; ρ - densitatea apei; g- accelerarea gravitației. Conform legii lui Arhimede, D=N.

Într-o stare de echilibru de putere NȘi D actioneaza de-a lungul unei linii verticale care trece prin centrul de greutate si centrul de marime si se numeste axa de navigatie. În acest caz, unghiul de rulare poate avea o oarecare importanță. θ (vezi fig. 2.10).

Orez. 2.11. Schema de determinare a momentelor de înclinare și tăiere


Orez. 2.12. Schema de poziție a pontonului până la ( A) si dupa ( b) aplicații de moment de călcare

Să presupunem că macaralei i se aplică un moment de înclinare static M K, cauzat, de exemplu, de greutatea încărcăturii G la capătul brațului macaralei. În acest caz, centrul de mărime se schimbă. Schimbarea fortelor DȘi Gîn comparație cu starea de echilibru poate fi neglijat, deoarece greutatea sarcinii este semnificativ mai mică decât greutatea macaralei. Apoi puterea Dîn poziţia înclinată a macaralei se va aplica în punct CV(Fig. 2.12, b). În acest caz, va exista un moment de restabilire a forțelor DȘi N=D pe umăr l θ egal cu momentul de înclinare M K, adică , unde este înălțimea metacentrică transversală, adică. distanța de la metacentru la centrul de greutate.

Metacentrul este punctul F intersecţia axei de navigaţie cu linia de acţiune a forţei D, iar raza metacentrică este distanța de la metacentru F spre centrul de mărime.

Când este tăiată în unghi ψ momentul de refacere este egal cu momentul de tăiere M D, adică , unde este înălțimea metacentrică longitudinală; A- distanta dintre centrele de greutate si magnitudine. Produșii și se numesc coeficienți de stabilitate statică.

Să definim razele metacentrice și . Din teoria navei se cunosc următoarele:

1) la unghiuri mici ale călcâiului θ și tăiați ψ poziţia metacentrului F neschimbat, iar centrul de mărime se mișcă de-a lungul arcului de cerc descris în jurul metacentrului;

2) raza metacentrică R=J/V, Unde J- momentul de inerție al zonei delimitate de linia de plutire, raportat la axa corespunzătoare în jurul căreia este înclinată macaraua.

Pentru o macara în repaus, zona delimitată de linia de plutire este BL.

Pentru un ponton dreptunghiular (excluzând contururile și teșiturile), momentele de inerție în jurul axelor principale J X \u003d L B 3 / 12; J Y = B L 3/12, și volumul deplasat de apă V = B L T. În acest caz, razele metacentrice ; .

Astfel, unghiurile de rulare și de tăiere, în funcție de momentele de înclinare și de tăiere, sunt determinate din expresii

; .

A) b) b,V

Orez. 2.13. Diagrame de stabilitate a macaralei plutitoare: A– static M VK(q); b - dinamic A B(q)

Pentru macaralele cu braț de rotire, aceste unghiuri sunt variabile atât ca rază de acțiune, cât și ca unghi de rotație.

Momentele de restabilire în timpul rulării și tăierii sunt determinate de formule de forma:

; (2.1)

La unghiuri de rulare mai mari de 15 °, formula (2.1) nu este aplicabilă și momentul de restabilire M VK in functie de unghi θ se modifică conform diagramei de stabilitate statică (Fig. 2.13). Cu o creștere treptată a momentului de călcare până la o valoare egală cu valoarea maximă a momentului de restabilire M VK max pe diagramă, unghiul de călcâi ajunge θ M , iar macaraua va fi instabilă, deoarece orice înclinare accidentală în direcția rolei o va face să se răstoarne. Aplicarea momentelor de călcâie M θ³ M VK max este nevalid. Punct LA(chart sunset) caracterizează unghiul limitator de rulare θ P , deasupra căruia M VK< 0 iar macaraua se răstoarnă. Diagrama de stabilitate statica este inclusa in documentatia obligatorie a macaralei; construcţia lui după desenul pontonului sau după formule aproximative este dată în lucrare.

Cu o aplicare bruscă (sau pentru un timp mai mic de o jumătate de perioadă de oscilații naturale) a unui moment dinamic la un ponton neînclinat M D(vezi fig. 2.13, A), care rămâne constantă în viitor, în perioada inițială a rolului M D > M VK iar nava se va rostogoli cu accelerație, acumulând energie cinetică. Atingerea unghiului de rulare statică q(punct ÎN), nava se va înclina mai mult până la unghiul de înclinare dinamic q D, când stocul de energie cinetică este utilizat pentru a depăși munca momentului de restabilire și a forțelor de rezistență (punctul CU, corespunzând egalității zonelor OABȘi CBE). La q D £ 10…15 O(Fig. 2.13, A) ar putea fi luată în considerare q D = 2q(ținând cont de rezistența la apă q D= 2 Xq, Unde X- factor de atenuare ( X" 0,7); în prezenţa unui unghi iniţial de înclinare ± q0 unghi dinamic de înclinare q D = ± q0+ 2q. Moment dinamic de răsturnare M D.OPRși unghiul de înclinare q E.ODA determinată prin găsirea liniei AE, care decupează zone egale din diagrama de stabilitate statică OABȘi WME(Fig. 2.13, b).

Diagrama de stabilitate dinamică (vezi Fig. 2.13) este un grafic al dependenței de lucru a momentului de restabilire A B= D din unghiul de rulare ( l q- umărul momentului de restabilire în timpul ruliului (vezi Fig. 2.12); este o curbă integrală în raport cu diagrama de stabilitate statică; magnitudinea d B = A B / D= numit umărul stabilităţii dinamice. Momentul de lucru al călcâielor A K = M D q D = D d K, Unde d K = A K / D D = M D q D / D munca specifică momentului de călcâie. Programa A K (q D) există o linie dreaptă DE, trecând prin puncte OȘi F cu coordonate (1 rad, M D); Punct R intersecții (vezi Fig. 2.13, A) sau atingeți (vezi Fig. 2.13, b) diagrame de stabilitate dinamică cu linie dreaptă DE determină unghiul de înclinare dinamic q D (A) sau unghi de răsturnare cu ruliu dinamic q E.ODA (b).

Rotirea dinamică (sau tăierea) apare atunci când sarcina este smucită sau când sarcina se rupe. Pe fig. 2.14 arată poziția oglinzii de apă în raport cu pontonul pentru o macara descărcată (poziție de echilibru 1 la unghiul de mal q0) și încărcat cu o rolă statică (poziție 2 la unghiul de mal q). Pentru funcționarea normală a macaralei, este de dorit să existe egalitatea valorilor absolute ale unghiurilor de rulare pentru o macara încărcată și goală. Când sarcina se rupe, macaraua va oscila în jurul poziției de echilibru 1 cu amplitudine Δ q(vezi Fig. 2.14), ajungând în poziție 3 la unghi dinamic de înclinare q DIN = q 0+ Δ q. Valorile acestora din urmă sunt mai precise dacă se ia în considerare rezistența la apă, conform formulei

q DIN= q0+ (0,5 – 0,7) ∆ q.


Orez. 2.14. Schema unui ponton pentru determinarea ruliului dinamic

Determinarea momentului de răsturnare și a unghiului de ruliu dinamic în stare de lucru la ruperea sarcinii conform diagramei de stabilitate dinamică, precum și verificarea stabilității macaralei în timpul tranziției, remorcării, în stare nefuncțională; determinarea momentului de răsturnare în stare de arimat și momentul maxim de restabilire în starea nefuncțională sunt luate în considerare în detaliu în lucrare.

Sarcini asupra mecanismului de rotație și modificări de plecare. Pe fig. 2.15, A arătat transversal (în plan Y) și longitudinală (în plan X) secţiunea pontonului după înclinarea în unghi qși unghiul de tăiere ψ .

Greutate G K partea rotativă a macaralei cu sarcina are componente SȘi S X, acţionând în planul de rotaţie şi determinat de dependenţe ale formei S Y \u003d G K păcat qȘi S X \u003d G K păcat ψ .

Pentru o macara plutitoare, momentul suplimentar cauzat de rulare și tăiere și care acționează asupra mecanismului de rotație (Fig. 2.11) este determinat de formula

Această expresie poate fi explorată la maximum M φ. În special, dacă componenta momentului de tăiere M ψ \u003d G K a - G 0 b \u003d 0(pontonul echilibrat), apoi maximul M φ realizat la φ = 45o.

Forțe S XȘi S au componente care acționează în planul de balansare a brațului și perpendicular pe acesta. Componentele care acționează perpendicular pe planul de balansare a brațului creează un moment care încarcă mecanismul de rotație, expresie pentru care a fost obținută mai sus. Puterea totală T forțe constitutive S XȘi Sîn planul de balansare al braţului este determinat de o expresie a formei T \u003d S X păcat φ + S Y cos φ = G K ( păcat q păcat φ – păcat ψ cos φ).

Această forță acționează în planul de balansare al brațului și este direcționată de-a lungul pontonului. Pe fig. 2.15, b descompunerea greutății prezentată G K pentru putere R, perpendicular pe planul principal al pontonului și luat în considerare în calculele mecanismului de schimbare a surplomei și asupra forței T, paralel cu axa longitudinală a pontonului și creând o sarcină suplimentară cauzată de ruliu și trim. Astfel, în centrul de greutate al fiecărui nod al părții rotative a macaralei (braț, trunchi etc.) cântărind G i puterea apare T i cauzate de rulare și tăiere. Moment suplimentar M, mecanismul de încărcare pentru modificarea plecării, este determinat de formulă .

Sarcini datorate forțelor de inerție, care acționează asupra macaralei în timpul înclinării transversale și longitudinale a vasului, sunt prezentate în detaliu în lucrări.

Nescufundabilitate- capacitatea navei de a menține flotabilitatea și stabilitatea minimă necesară după inundarea unuia sau mai multor compartimente ale carenei. Calculul de nescufundabilitate este prezentat în detaliu în lucrare.

1. Introducere

2. Date inițiale pentru proiectare

3. Performanța macaralei și modul de funcționare al mecanismelor acesteia

mecanism de ridicare

Sistem de braț și mecanism de ridicare

Dispozitiv de rotire și mecanism de rotire

Stabilitatea macaralei

Controlul macaralei

Concluzie

Literatură

1. INTRODUCERE

Macaraua plutitoare poate fi instalată pe un ponton sau pe o navă. Pe pontonul macaralei este montată o piesă rotativă cu braț oscilant. În secțiune longitudinală, pontonul are o formă dreptunghiulară, cu degajări la capătul inferior al părților de prova și pupa. La extremitățile (în plan diametral) pontonului macaralei cu o capacitate de ridicare de 5 tone (prototip KPL5-30) se află canale pentru instalarea piercing-urilor.

Corpul metalic al pontonului este împărțit în compartimente etanșe prin pereți longitudinali și transversali. Compartimentele adăpostesc sala motoarelor, unde se află generatoarele diesel principale și auxiliare; sisteme de drenaj, incendiu, sanitare și alte sisteme; spații de serviciu și rezidențiale (pentru echipaj). Mecanismele de ancorare și de ancorare sunt instalate pe puntea pontonului, precum și un suport pentru așezarea brațului de-a lungul poziției de stivuire.

Macaralele plutitoare de transbordare sunt complet rotative, echipate cu mecanisme de ridicare cu clapeta, ele pot funcționa indiferent de disponibilitatea surselor de energie pe țărm pentru transbordarea aproape a întregii mărfuri uscate la danele neechipate. Capacitatea de ridicare la toate extensiile brațului este de obicei constantă, ceea ce face posibilă, mai ales atunci când se lucrează în modul clapetă, încărcarea continuă a navelor.

Modelele macaralelor plutitoare, chiar și cu aceeași capacitate de ridicare și raza de acțiune maximă, pot diferi în funcție de tipurile de dispozitiv de rotire. (pe o coloană sau cerc de sprijin) și un sistem de braț (un braț articulat cu un tip flexibil sau rigid, un braț drept cu un palan cu lanț de egalizare). Pentru macaralele plutitoare cu o capacitate de ridicare de până la 16 tone, brațul este coborât pe suportul pontonului prin intermediul unui mecanism de plecare fără deconectarea tijelor brațului, ceea ce reduce intensitatea muncii a muncii și reduce timpul petrecut la așezarea brațului. de-a lungul celei arimate.

Electricitatea este furnizată mecanismelor părții rotative de la un generator diesel situat în sala motoarelor pontonului, prin orificiul interior al știftului central și un colector de curent atașat acestuia. De asemenea, este posibilă conectarea macaralei la sursa de alimentare de la mal.

Macaraua este atașată de dană sau de vas cu frânghii de acostare înfășurate pe tamburi ale troliilor de acostare sau capstane, sau cu două țepușe de grămadă coborâte în pământ prin hazul de la capătul pontonului. Piloții sunt ridicați de la sol cu ​​ajutorul troliilor de ancorare și a unui palan cu lanț.

2.DATE INIȚIALE PENTRU PROIECTARE

Dezvoltați un proiect pentru o macara plutitoare bazat pe prototipul KPL-5-30. Cu specificațiile tehnice prezentate în tabelul 1.

Caracteristicile tehnice ale macaralei proiectate

tabelul 1

Viteze: ridicare de ridicare m/min m/min

Înălțimea de ridicare estimată: deasupra capului șinei la capul șinei m m

. PERFORMANȚA MACARAILOR ȘI MODUL DE FUNCȚIONARE AL MECANISMELOR EI

Tehnologia de reîncărcare a mărfurilor pentru operațiunea vagon-navă este prezentată schematic în Fig. 1.

Orez. 1 Schema exploatarii macaralei depozit-nava. hp - inaltime de ridicare, hp=7 m; hop - înălțimea de coborâre a sarcinii, hop=12 m; - unghiul de rotatie al macaralei, = 180o; R1 - raza minima, R1=8 m; R2 - extindere maximă, R2=27 m.

Productivitatea nu este altceva decât masa de încărcătură reîncărcată pentru 1 oră de lucru.

unde este greutatea încărcăturii;

Numărul de cicluri pe oră.

greutatea încărcăturii:

Determinați numărul de cicluri pe oră:


unde este un coeficient care ia în considerare combinația de operații ciclului, luată 0,8;

Timp de legare a încărcăturii:

Timpul de ridicare a încărcăturii la o înălțime:

Cu

Timpul de întoarcere al macaralei cu sarcina și înapoi;

Ora de plecare boom;

Timp de scădere:


Timpul pentru a strânge de sarcină:

Timp de configurare a captării:

Durata medie de includere a mecanismelor de macara:

mecanism de ridicare

mecanism de rotire

mecanism de plecare


4. MECANISM DE RIDICAT

Mecanismul de ridicare a sarcinii este proiectat să ridice, să mențină, să regleze, să coboare sarcini, precum și să acționeze prinderea.

Mecanismul de ridicare al macaralei cu cârlig constă dintr-un cârlig, frânghii de marfă, blocuri de ghidare, trolii identice cu un singur tambur. Fiecare troliu este echipat cu un motor electric, un ambreiaj, o frână cu doi saboți, o cutie de viteze, un ambreiaj pentru conectarea cutiei de viteze la tambur. Unul dintre trolii se numește închidere, celălalt - susținere. Corzile înfășurate pe tamburele acestor trolii au denumirile corespunzătoare - de închidere și de susținere.

Macaraua cu carlig are 2 mecanisme de ridicare. O condiție prealabilă pentru proiectarea mecanismului de ridicare este un dispozitiv de control al vitezei. Mecanismul de ridicare este echipat cu un set de dispozitive care asigură o funcționare în siguranță, precum: limitator de sarcină (OGP), întrerupătoare de limită pentru înălțimea de ridicare și adâncimea de coborâre.

Calcul frânghiei

Calculul mecanismului de ridicare începe cu selectarea unei frânghii de marfă.

Funcția de oțel a troliului de marfă este selectată conform GOST, ținând cont de forța de rupere

unde este forța maximă în ramura de frânghie;

Factor de utilizare a frânghiei;

Pentru macarale cu clapetă.

Să determinăm forța maximă în ramura de frânghie:


unde este accelerația de cădere liberă;

Numărul de frânghii care coboară din blocurile de capăt;

Ținând cont de forța de rupere găsită, o frânghie de oțel întinsă dublă de fire de tip LK-R 6x19 cu un miez organic cu un diametru de 24 mm, GOST 2688-80, este potrivită pentru macaraua proiectată.

Calcul bloc

Blocurile sunt calculate și selectate ținând cont de frânghiile care trec prin ele.

Conform regulilor GOST, diametrul blocului este determinat:

Să descriem blocul de cabluri conform calculelor pentru macaraua proiectată fig. 2.

Orez. 2 Bloc de frânghie

Calculul tamburului

1. - pas de tăiere;

Adâncimea canelurii tamburului:

Raza canelurii:

Orez. 3 Profil canelura cablu pentru înfășurare cu un singur strat



Diametrul tamburului:

Grosimea secțiunii tamburului:

Lungimea tamburului:

unde este lungimea tăierii tamburului;

Determinați lungimea părții netăiate a tamburului

A- lungimea părții netăiate a tamburului.

Numărul total de fire;

unde - bobine de lucru;

H1=23 m=23000 mm;

H2=15 m=15000 mm;

Bobine de rezervă;

bobine de fixare;

Determinați lungimea tăierii tamburului

Determinați lungimea tamburului

Fig. 5 Fixarea frânghiei pe tambur cu suprapuneri

Calculul motorului electric al mecanismului de ridicare

Determinați puterea necesară a macaralei:


unde este eficiența globală a mecanismului;

Deoarece macaraua proiectată are un mod de funcționare cu cârlig, sunt utilizate două motoare electrice cu o putere de:

Pe baza calculelor de mai sus, selectăm un motor MTN 711-10 cu o putere de N 80 kW și 580 rpm.

Calcul reductor

Pentru a selecta o cutie de viteze, trebuie să cunoaștem raportul de transmisie al cutiei de viteze:

unde este frecvența de rotație a tamburului;

Ținând cont de raportul de transmisie găsit, selectăm cutia de viteze RM-850, care are o turație a arborelui de mare viteză de 600 rpm, putere la ciclu de lucru = 40% - 69 kW, la ciclu de lucru = 100% - 27,9 kW.

Calculul frânei

Calculul și selectarea frânei începe cu găsirea valorii cuplului de frânare:

unde este coeficientul de frânare;

Cuplu;

unde este numărul de trolii;

Ținând cont de cuplul de frânare, selectăm o frână cu saboți antrenată de un împingător electro-hidraulic de tip TKG-400M cu diametrul scripetei de frână de 400 mm și un cuplu de frânare de 1500 Nm.

5 SISTEMUL BRAȚULUI ȘI MODIFICAREA LUNGIMII

Mecanismul de modificare a razei de acțiune a unei săgeți cu un dispozitiv de braț este conceput pentru a modifica raza zonei deservite. Cu o extindere variabilă, distanța de la sarcină până la centrul de rotație al macaralei se modifică și macaraua deservește zona dintre două cercuri cu raze egale cu raza maximă (Rmax=30m) și minimă (Rmin=8m) a brațului.

În macaraua pe care o proiectăm, se folosește un sistem de braț articulat, format dintr-o săgeată, un portbagaj și un tiran. Bretele este flexibilă, sub formă de frânghie. Dimensiunile geometrice ale brațului, trunchiului și bretelelor trebuie să fie astfel încât să asigure posibilitatea deplasării încărcăturii la o înălțime dată și o anumită rază maximă și minimă a brațului. Un tip flexibil este articulat de portbagaj cu un umăr constant, adică. o distanta constanta de la aceasta balama pana la punctul de legatura a bratului cu portbagajul. Portbagajul, conectat pivotant la braț, se poate deplasa în raport cu brațul în planul său. Pentru a reduce consumul de energie prin mecanismul de modificare a razei, sistemele de brat sunt echilibrate de o contragreutate mobila cu raza variabila.

Mecanismul de rabatare pe macaraua proiectată este un sector-manivela.

Într-un mecanism sector - manivelă, sectorul angrenajului este antrenat de o angrenare. Sectorul atașat rigid de grinda de echilibru are o axă de rotație comună cu grinda, care se sprijină pe suporturi. Când angrenajul se rotește, sectorul angrenajului se rotește împreună cu culbutorul, iar oscilația brațului este efectuată de forța tijei brațului, care este conectată pivotant la culbutorul și brațul. Schema cinematică a mecanismului de modificare a plecării brațului este prezentată în Fig.5.

Diagrama cinematică fig.

6 MECANISME DE TURNARE ȘI TURNARE

Dispozitivul de rotire și mecanismul de rotație sunt utilizate în toate macaralele, care asigură rotirea unei părți a structurii lor în jurul unei axe verticale. Toate aparțin macaralelor cu rotire completă și fără rotire.

Există două tipuri principale de dispozitive pivotante complet: pe o platformă (pentru macaraua noastră), pe o coloană.

La o macara pe o placă turnantă, placa turnantă se sprijină pe roți sau role care se mișcă de-a lungul unei șine circulare (inel de șină) atașată la tamburul de susținere. Mecanismul de rotire de pe placa turnantă este alcătuit dintr-un motor electric, un cuplaj elastic cu scripete de frână, o frână cu doi saboți, o cutie de viteze cu arbore vertical, la capătul căreia se montează pe o cheie un angrenaj cilindric. În timpul rotației, acest angrenaj este respins de la o roată dințată staționară (atașată rigid de tamburul de susținere) și rulează în jurul ei, asigurând rotirea plăcii rotative în jurul axei verticale la o anumită frecvență.

Pentru a proteja arborii și angrenajele de suprasarcină, în cutia de viteze este instalat un angrenaj de frecare, constând din discuri de frecare de antrenare, discuri de presiune inferioare și superioare antrenate ale ambreiajului de fricțiune și un arc spiral / de presiune.

Următoarele dispozitive sunt utilizate în dispozitivul de rotire și în mecanismul de rotație pentru o funcționare în siguranță:

blocarea frânei mecanismului de rotație;

ambreiaj limită de cuplu încorporat, care alunecă în caz de pornire bruscă sau frânare bruscă a mecanismului de rotație, precum și în cazul blocării părții rotative.

Mecanismul de rotație trebuie să învingă rezistențe:

forțele de frecare (în mecanismul propriu-zis);

forțe de inerție (în timpul accelerației, frânării și la schimbarea vitezei în general);

sarcinile vântului.


Calculul sarcinii care acționează asupra brațului trunchiului.


7. STABILITATEA MACARAILOR

Stabilitate- aceasta este capacitatea unui ponton cu o piesă rotativă de a reveni la poziția inițială după încetarea acțiunii forțelor externe care îl determină să se încline.

Din cauza dezechilibrării sistemului brațului, luând o sarcină pe un cârlig sau într-un apucator, centrul de greutate al piesei de întoarcere aproape întotdeauna nu coincide cu axa verticală, astfel încât apare un moment de înclinare, înclinând pontonul la un anumit punct. unghi. Sub acțiunea momentului de înclinare, pontonul cu partea de întoarcere este dezechilibrat. Forma părții subacvatice a pontonului se va schimba atunci când acesta este înclinat, iar centrul de greutate al părții scufundate a pontonului se va muta în alt punct, rezultând un moment care contracarează înclinarea. Acest moment se numește recuperare. Dupa terminarea momentului de inclinare, pontonul cu piesa de intoarcere trebuie sa revina in pozitia initiala sub actiunea momentului de refacere.

La crearea și operarea macaralelor plutitoare fluviale se folosește conceptul de stabilitate statică. Momentul de restabilire este o măsură a stabilității statice. Valoarea admisă a unghiului static de călcâie conform Regulilor Registrului fluvial nu trebuie să depășească 3030//. Unghiul dinamic al călcâiului care apare atunci când o sarcină se rupe sau un vânt puternic nu trebuie să fie mai mare de 60.

8 OPERAREA MECANISMELOR MACARAILOR

Dispozitivele de control sunt realizate și instalate în așa fel încât controlul să fie convenabil și să nu împiedice observarea dispozitivului de prindere a sarcinii și a sarcinii.

Direcția mânerelor și pârghiilor corespunde direcției de mișcare a mecanismelor. Simbolurile direcțiilor mișcărilor apelate trebuie să fie indicate pe dispozitive și vor rămâne pe durata de viață a acestora. Pozițiile individuale ale mânerelor sunt fixe; forța de blocare în poziția zero este mai mare decât în ​​oricare alta.

Dispozitivele cu buton concepute pentru pornirea inversă a mecanismului au o interblocare electrică, care exclude alimentarea cu tensiune a dispozitivelor de inversare atunci când ambele butoane sunt apăsate simultan.

Cabinele de control al macaralei respectă Regulile standard de stat și alte documente de reglementare.

Cabina de comandă și panoul de comandă sunt amplasate astfel încât operatorul macaralei să poată monitoriza dispozitivul de prindere a sarcinii și sarcina pe parcursul întregului ciclu al macaralei. Cabina de comandă este amplasată în așa fel încât, în timpul funcționării normale a macaralei cu o rază de acțiune minimă a brațului, să fie exclusă posibilitatea ca un dispozitiv de prindere a sarcinii sau a sarcinii să lovească cabina.

Cabina macaralei este echipată cu: un indicator de modificare a razei brațului, un anemometru, dispozitive de semnalizare și o vedere liberă și se asigură accesul la acestea.

Geamurile cabinei sunt realizate in asa fel incat sa fie posibila curatarea geamurilor atat din interior cat si din exterior. Geamurile inferioare, pe care macaragiu poate sta cu picioarele, sunt protejate de gratare care ii pot sustine greutatea. Cabina are parasolare.

Podeaua din cabină are o pardoseală din materiale nemetalice care exclud alunecarea și este acoperită cu un covoraș dielectric.

Ușa de intrare în cabină este glisantă și dotată cu încuietoare pe interior. Zona din fata intrarii in cabana este imprejmuita. Macaraua este echipată cu un dispozitiv de blocare a ușii din exterior atunci când operatorul de macara părăsește macaraua. Nu este permisă intrarea în cabină prin trapă.

Cabina este echipată cu un scaun staționar pentru operatorul de macara, aranjat astfel încât să poată fi așezat pentru a opera aparatul și a monitoriza sarcina. Scaunul este reglabil pe înălțime și în plan orizontal pentru ușurință în operare și întreținere a dispozitivelor de control.

Cabina macaralei este realizată și echipată astfel încât să asigure temperatura și schimbul de aer adecvat, în conformitate cu documentele de reglementare.

9. CONCLUZIE

Proiectarea macaralei ca mașină de ridicare și transport și o structură plutitoare trebuie să asigure: marja necesară de flotabilitate, stabilitate, imposibilitate de scufundare și rezistență a carenei pontonului; reducerea viciului în timpul funcționării macaralei; operare fiabilă de înaltă performanță la manipularea mărfurilor în vrac și bucăți; autonomie de lucru pentru o anumită perioadă de timp la diverse dane, indiferent de sursele costiere de alimentare cu energie electrică, combustibil, lubrifianți etc.; costuri minime ale muncii manuale; siguranța muncii în timpul operațiunilor de întreținere, reparare și reîncărcare; ușurința de asamblare a unităților în timpul fabricării, instalării și demontării cu cel mai mic număr de lucrări de montare; acces convenabil la locurile de lubrifiere și inspecție a unităților critice; comanda de la distanță a mecanismelor părții rotative, centralelor electrice principale și auxiliare sau automatizării acestora; cea mai mică masă a pontonului cu o parte rotativă (astfel încât macaraua să poată fi ridicată pe rampă pentru inspecția și repararea părții rotative a carenei); posibilitatea remorcării sub poduri, linii electrice și prin ecluze pentru clasele I și III de căi navigabile interioare; siguranța vehiculelor și a încărcăturii în timpul operațiunilor de reîncărcare.

De asemenea, trebuie să vă amintiți despre condițiile de viață și de lucru ale echipajului macaralei plutitoare; La proiectarea unei macarale plutitoare, este necesar să se țină cont de faptul că membrii echipajului lucrează și se odihnesc la bordul macaralei plutitoare pentru o perioadă lungă de timp. Așadar, condițiile de viață la bord necesită un sistem de ventilație bun, realizat cu tehnologie de ultimă oră; Sistem de alimentare cu apă; sistem de incalzire; pentru locuit - cabine spațioase și confortabile; pentru recreere activă - sală de sport echipată; camere dotate pentru gătit și masă.

În prezent, se acordă o mare atenție problemei de mediu; prin urmare, consider că macaraua plutitoare ar trebui să fie echipată cu rezervoare pentru colectarea apei de fund, a apei ventilatorului și a deșeurilor menajere; deoarece macaraua poate lucra autonom o lungă perioadă de timp în zone îndepărtate ale bazinului hidrografic.

Atunci când proiectați o macara, este necesar să o echipați cu sisteme de control al siguranței la incendiu și sisteme moderne de stingere a incendiilor.

10. LISTA LITERATURII UTILIZATE

stabilitatea mecanismului macaralei plutitoare

1. V.V. Avvakumov Noduri și terminale de transport. Tutorial. - Omsk. NGAVT, 2001 - 90 p.

2. V.D. Burenok Ghid pentru implementarea proiectului de curs la disciplina Mașini de ridicare și transport porturi. - Novosibirsk. NIIVT, 1985 - 31 p.

V.D. Burenok Orientări pentru implementarea lucrărilor de control la disciplina Echipamente de manipulare portuară „Calculul unui reîncărcător cu benzi transportoare”. - Novosibirsk. NIIVT, 1992 - 32 p.

IN ABSENTA. Ivanov Orientări pentru implementarea lucrărilor de laborator la disciplina „Terminale de transport și echipamente de manipulare”. - Novosibirsk. NGAVT, 2001 - 22 p.

N.P. Echipamente de manipulare Port Garanin. Manual pentru institutele de apă. trasp. - M.: Transporturi, 1985 - 311 p.

Z.P. Sherle, G.G. Karakulin, A.P. Kazakov, Yu.I. Vasin Manualul unui operator de port fluvial. - M.: Transport, 1967 - 416 p.