Indicatori

Valori

Nume

Unitate

Desemnare

Capacitate de incarcare

Viteze:

modificarea razei brațului

Viteza macaralei

Boom Reach:

maxim

minim

Înălțimea de ridicare estimată:

deasupra capului șinei

până la capul șinei

Marfa reîncărcată

Container (5 t.)

Mod de operare

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

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

1. Reductor al ansamblului mecanismului de schimbare a atingerii și pieselor: arbore dințat, roți dințate, arcuri etc.
2. Rulment cu ochi de balansare (conectarea brațului la portbagaj)
3. Mecanism de rotire cutie de viteze pentru macaralele plutitoare din proiectul P99, 81040, 1451 asamblate și piese pentru acestea: tren de rulare (canelat și cu cheie), arbore vertical, părți ale cuplului limitator, arbore de viteză mare, pereche conică și alte piese de schimb.
4. Trolii de ridicare și închidere.
5. Motoare electrice pentru mecanisme de balansare, ridicare și atingere 80 kW, 75 kW. 37 kW.
6. Panouri de comanda, contactoare, intrerupatoare, colectoare de curent.
7. Șine ale dispozitivului de susținere, role, bucșe pentru acestea.
8. Săgeți și blocuri de trunchi.
9. Jumătăți de cuplare de frână și de transmisie pentru mecanismele de ridicare, rotire și retragere.
10. Săgeți și blocuri de trunchi.

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

Tipul navei:
Tip robinet: apucare cu rotație completă.
Scopul vasului: efectuarea lucrărilor de reîncărcare.
Locul constructiei:Șantierul naval Svirskaya (Rusia, regiunea Leningrad, satul Nikolsky); Șantierul Naval Gorodets (Rusia, Gorodets).
Înregistrați clasa:"*DESPRE"

Caracteristici:

Lungime totală (brașa în poziție de depozitare): 45,2 m
Lungime estimata: 28,6 m Latime: 12,2 m
Inaltime laterala: 2,6 m
Pescaj mediu la încărcare: 1,23 m
Deplasare la încărcare: ~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 rotativă completă de ridicare a sarcinii.
Tip robinet: apucător electric complet rotativ.
Scopul navei: efectuarea operațiunilor de încărcare și descărcare.
Locul constructiei: Uzina „Nava cu motor Nizhny Novgorod” (Rusia, Bor);
Înregistrați clasa:„*R”

Caracteristici:

Proiect 528 /528B
Lungime totală (brașa în poziție de depozitare): 38,5 m
Lungime estimată: 24,7 / 24,8 m
Latime: 12,1 m
Inaltime laterala: 2,5 m
Înălțimea totală (brașa în poziție de stivuire): 8,93 m
Pescaj mediu la încărcare: 0,87 m
Deplasare la sarcina: 221,4 t
Număr locuri pentru echipaj: 11/8 persoane
Autonomie: 15 zile
Puterea generatorului principal diesel: 300 l. Cu.
Marca principală a generatorului diesel: DG200/1 (U08) (7D12 diesel, MS128-4 generator) sau U18GS-2k (1D12B-2k diesel, GS104-4 generator)
Putere generator diesel auxiliar: 20 l. 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 rotativă completă de ridicare a sarcinii.
Tip robinet: apucare cu rotație completă.
Scopul navei: efectuarea de lucrări de reîncărcare.
Locul constructiei: Uzina „Nava cu motor Nizhny Novgorod” (Rusia, Bor); Şantierul Naval Akhtubinsky (Rusia, Akhtubinsk).
Înregistrați clasa:"*DESPRE"

Caracteristici:

Lungime totală (brașa în poziție de depozitare): 45,1 m
Lungime estimată: 28,6 m
Latime: 12 m
Inaltime laterala: 2,6 m

Pescaj mediu la încărcare: 1,14 m
Deplasare la încărcare: 349,7 t
Număr de locuri pentru echipaj: 9 persoane
Autonomie: 20 zile
Puterea generatorului principal diesel: 330 l. Cu. (224 kW)
Marca principală generatoare diesel: DGR224/750 (diesel 6Ch23/30, generator MCC375/280-750)
Putere generator diesel auxiliar: 80 l. Cu. (58,8 kW)
Marca generatorului 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 rotativă completă de ridicare a sarcinii.
Tipul macaralei: cu cap electric complet rotativ.
Scopul navei: operațiuni de încărcare și descărcare.
Locul constructiei: Uzina „Nava cu motor Nizhny Novgorod” (Rusia, Bor)
Înregistrați clasa:"*DESPRE"

Caracteristici:

Lungime totală (brașa în poziție de depozitare): 45 m
Lungime estimată: 28,6 m
Latime: 12,3 m
Inaltime laterala: 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 principală a generatorului diesel: DGR224/750 (diesel 6Ch23/30-1, generator MCC375/280-750)
Putere generator diesel auxiliar: 80 l. Cu.
Marca generator diesel auxiliar: DGA50-9 (diesel 6Ch12/14, generator MSK83-4)

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

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

Avem un mecanism de rotire conic-cilindric pentru macaraua plutitoare KPL 5-30. Proiect macara plutitoare KPL 5-30 R99. Cutia de viteze de rotație este complet gata pentru livrare.

Macara plutitoare este o macara de ridicare instalata permanent pe o nava speciala, atat autopropulsata, cat si neautopropulsata, si conceputa pentru a efectua operatiuni de ridicare si reincarcare.

2.1.1. Informații generale

Spre deosebire de alte tipuri de macarale, cele plutitoare au 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 țărm. Mecanismele macaralelor plutitoare sunt de obicei actionate diesel-electric. De asemenea, se poate furniza energie electrică de pe mal. Elicele sau elicele cu aripi sunt folosite ca propulsoare. Acestea din urmă nu necesită un dispozitiv de direcție și pot deplasa macaraua înainte, înapoi, lateral (întârziat) sau se pot desfășura pe loc.

În funcție de căile navigabile, macaralele plutitoare sunt supuse jurisdicției Registrului Maritim al Transporturilor Ruse sau 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 de impactul cu alte nave și structuri), cabestane (mecanisme de navă sub formă de porți verticale pentru ridicarea și eliberarea ancorelor). , ridicarea obiectelor grele, tragerea de acostare etc.), bollards (piedestale pereche cu o placă comună pe puntea unei nave, concepute pentru atașarea cablurilor la acestea), ancore și trolii de ancorare, precum și echipamente de semnalizare luminoasă și sonoră, comunicații radio , pompe de bazin și echipamente de salvare. În timpul funcționării, macaraua plutitoare trebuie să aibă o aprovizionare cu apă dulce, alimente, combustibil și lubrifianți în conformitate cu standardele pentru durata navigației autonome. Principalele cerințe pentru pontoanele de macara plutitoare sunt rezistența structurală, flotabilitatea și stabilitatea.

În cazul transportului de-a lungul căilor navigabile interioare, înălțimea totală a macaralei în stare de depozitare 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 scopul lor, macaralele pot fi clasificate după cum urmează:

Macarale de reîncărcare(de uz general), destinate operațiunilor de manipulare în masă (descrierea acestora este prezentată în lucrări). Conform GOST 5534, capacitatea de ridicare a macaralelor de reîncărcare plutitoare 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 cârligului deasupra nivelului apei. este de 18,5...25 m, adâncimea de coborâre sub nivelul apei (de exemplu, în cala navei) - cel puțin 11...20 m (în funcție de capacitatea de transport), viteza de ridicare 1,17...1,0 m/s (70 …45 m/min), viteza de schimbare a plecării 0,75...1,0 m /s (45...60 m/min), viteza de rotație 0,02...0,03 s -1 (1,2...1,75 rpm). Acestea sunt macarale precum, de exemplu, „Gantz”, fabricate în Ungaria (Fig. 2.1.), macarale domestice (Fig. 2.2).

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

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

O macara de la compania germană Demag cu o capacitate de ridicare de 350 de tone a fost utilizată la reconstrucția podurilor din Leningrad, în timpul instalării.
Macarale tip portal de 80 de tone, la mutarea macaralelor tip portal dintr-o zonă portuară în alta etc.

Macara uzinei PTO numită după. S. M. Kirov cu o capacitate de ridicare de 250 de tone a fost fabricat pentru instalarea platformelor petroliere pe Marea Caspică.

Macaralele Cernomorets cu o capacitate de ridicare de 100 de tone și macaralele 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. Reîncărcare macarale plutitoare cu o capacitate de ridicare de 5 tone ( A) și 16 tone ( b): 1 – apuca la atingerea maxima; 2 – trunchi; 3 – săgeată de călătorie; 4 – accent; 5 – braț de lucru; 6 – ponton; 7 – apuca la atingere minima; 8 – cabina; 9 – suport rotativ; 10 – coloană; 11 – dispozitiv de echilibrare combinat cu un mecanism de schimbare a razei; 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 – săgeată de călătorie; 3 – suspensie de ridicare auxiliară; 4 – suspensie de ridicare principală; 5 – bum

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 pe suporturi ale structurilor de pod peste un râu montate pe mal. Pe lângă palanul principal, această macara are un palan auxiliar cu o capacitate de ridicare de 200 de tone. Raza de acțiune a palanului principal este de 12 m, palanul auxiliar este de 28,5 m. Există macarale plutitoare cu o capacitate de ridicare 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 structuri superioare complet rotative. Capacitate de încărcare - de la 60 (macara Astrakhan) la 500 de tone, de exemplu: Chernomorets - 100 de tone, Sevastopolets - 140 de tone (Fig. 2.5), Bogatyr - 300 de tone, Bogatyr-M - 500 de tone . În fig. 2.6 prezintă macaralele Bogatyr cu diverse modificări ale brațelor și graficele corespunzătoare ale capacității de ridicare, variabile în funcție de rază.

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

Orez. 2.5. Macara plutitoare „Sevastopolets” cu o capacitate de ridicare de 140 tone (uzina din Sevastopol numită după S. Ordzhonikidze): 1 – ponton; 2 – săgeată de călătorie; 3 – boom în stilul de lucru

Orez. 2.6. Macarale plutitoare: A- „Bogatyr”; b– „Bogatyr-3” cu braț suplimentar; V– „Bogatyr-6” cu braț suplimentar extins; Q– capacitatea de încărcare admisă la rază de acțiune R; N– înălțimea de ridicare

Exemple de astfel de macarale sunt: ​​„Volgar” - 1400 de tone; „Vityaz” - 1600 de tone (Fig. 2.4), ridicarea unei sarcini care cântărește 1600 de tone se efectuează folosind un troliu cu trei palanuri, „Magnus” (Germania) cu o capacitate de ridicare de la 200 la 1600 de tone (Fig. 2.7), „Balder” , Olanda) cu o capacitate de ridicare de la 2000 la 3000 de tone (Fig. 2.8).

Câmp de petrol. Navele-macara pentru aprovizionarea câmpurilor petroliere offshore și construirea structurilor de zăcăminte de petrol și gaze pe raft au, de obicei, părți superioare rotative, rază de acțiune și înălțime de ridicare semnificative 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 această grupă (capacitate de încărcare - 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 – săgeată de călătorie; 3 – troliu de punte; 4 – troliu basculant; 5 – strut; 6 – boom; 7 – braț; 8 – suspensie de ridicare principală; 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 – platformă rotativă; 3 – boom; I…IV – umerașe cu cârlig

Orez. 2.9. Nava cu macara „Yakub Kazimov”: 1 – ponton; 2 – săgeată de călătorie; 3 – echipament de nivelare; 4 – cabina; 5 – cadru piese rotative

În funcție de starea de navigabilitate, robinetele pot fi clasificate după cum urmează:

1) port (pentru efectuarea lucrărilor de transbordare în porturi și porturi, rezervoare închise și zone de coastă maritime (de coastă) și fluviale, la șantierele navale de construcții și reparații navale);

2) navigabil (pentru lucrul în mare deschisă cu posibilitatea unor treceri lungi independente).

Industria autohtonă a macaralelor se caracterizează prin dorința de a crea macarale universale, iar industria străină - macarale înalt specializate.

2.1.2. Construcția macaralelor plutitoare

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

Structura superioară a unei macarale plutitoare, a unui vas cu 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, constau din elemente transversale (cadre și grinzi de punte) și longitudinale (chile și chile) învelite în tablă de oțel.

cadru - o grindă transversală curbată a carenei navei, oferind rezistență și stabilitate laturilor și fundului.

fascicul– o grindă transversală care leagă ramurile din dreapta și din stânga cadrului. Puntea este așezată pe grinzi.

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

Kilson– o legătură longitudinală la navele fără fund dublu, instalată de-a lungul fundului și care leagă părțile inferioare ale cadrelor pentru funcționarea lor în comun.

Forma pontoanelor este paralelipiped cu colțuri rotunjite sau are contururi de navă. Pontoanele cu colțuri dreptunghiulare au fundul plat și o tăietură în porțiunea pupa (sau a 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 cea a carenelor navelor obișnuite. Pontoanele macaralelor plutitoare sunt uneori făcute nescufundabile, adică. dotate cu pereţi longitudinali şi transversali. Pentru a crește stabilitatea unei macarale plutitoare, de ex. capacitatea de a reveni dintr-o poziție înclinată într-o poziție de echilibru după îndepărtarea sarcinii, este necesar să-și coboare 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 echipajul macaralei și depozitele. Doar timoneria (cabina de control a navei), bucătăria (bucătăria navei) și sala de mese sunt aduse pe punte. În interiorul pontonului, de-a lungul lateralelor acestuia, se află rezervoare (rezervoare) pentru motorină și apă dulce.

Macaralele plutitoare pot fi autopropulsate sau neautopropulsate. Dacă macaraua este destinată să deservească mai multe porturi sau să se deplaseze pe 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 Värtsilä, Finlanda, cu o capacitate de ridicare de 1600 de tone etc.).

Conform proiectării suprastructurii Macaralele plutitoare pot fi clasificate în fix-rotative, complet rotative și combinate.

Fix(catarg, portal, cu brațuri basculante). Macaralele cu catarg (cu catarge fixe) au un design simplu si un cost redus. Mișcarea orizontală a încărcăturii se efectuează atunci când se deplasează pontonul, astfel încât productivitatea unor astfel de macarale este foarte scăzută.

Orez. 2.10. Diagrama pontonului macaralei plutitoare

Macaralele plutitoare cu brațe basculante sunt mai potrivite pentru lucrul cu greutăți mari. Cu raza variabilă, productivitatea lor este mai mare decât cea a celor montate pe 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 la prova pontonului. Ridicarea brațului se face folosind o tijă rigidă (cilindru hidraulic, cremalieră sau dispozitiv cu șurub) sau folosind un mecanism de scripete (de exemplu, la macaraua Vityaz). Braţul în poziţia de transport este fixat pe un suport special (Fig. 2.3). Pentru a efectua această operațiune, se folosesc boom și trolii auxiliare.

O macara 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 se extinde dincolo de contururile pontonului cu o distanță numită uneori surplontă 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 platformă rotativă sau o coloană. În zilele noastre, macaralele 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 rotative 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 nava de transport și instalare offshore Ilya Muromets. Acesta din urmă are o capacitate de ridicare de 2×300 tone la o rază exterioară de 31 m. Înălțimea navei macara cu brațul ridicat este de 110 m. Aceste macarale sunt capabile să facă traversări maritime în furtuni de 6...7 puncte și vânturi de 9 puncte. Autonomia navigației este de 20 de zile. Viteza macaralei Bogatyr este de 6 noduri, iar nava macara 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 asigurate.

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

Tipul predominant de dispozitiv de braț pentru macaralele plutitoare este brațul drept cu scripete de nivelare; Dispozitivele cu braț articulat sunt utilizate mai rar, dar utilizarea lor este asociată cu dificultăți de depozitare într-o manieră de deplasare.

Pentru a preveni răsturnarea brațurilor drepte ale macaralelor offshore în timpul valurilor, sub influența 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 echilibrare specială. sisteme. Macaralele Magnus au un braț cu o sarcină menținută pe loc de o bară rigidă.

Pe măsură ce s-au dezvoltat modelele de braț, s-a făcut o tranziție de la brațe cu zăbrele și brațe fără brațe la brațe cu pereți solidi (în formă de cutie, mai rar tubulară) într-un design cu grindă sau cu brațe. La macaralele din ultimii ani, brațurile de cutie în formă de tablă sunt mai des folosite. Cu toate acestea, sunt cunoscute brațele cu zăbrele ale unor macarale străine cu capacități de ridicare foarte mari (Macara Balder, vezi Fig. 2.8). La modernizarea macaralelor, brațele de bază sunt deseori extinse cu brațe suplimentare cu tiranți (vezi fig. 2.6), ceea ce face posibilă creșterea semnificativă a razei maxime și a înălțimii de ridicare și, în același timp, a asigura o unificare largă cu modelul de bază.

Principalele tipuri de rulmenți de rotire pentru macarale plutitoare sunt o coloană rotativă și fixă, un inel de rotire cu mai multe role, un inel de rotire sub forma unui rulment cu role cu două rânduri. Există o tendință de utilizare a inelelor de rotire sub formă de rulmenți pe macarale cu o capacitate de ridicare de până la 500 de tone. La macaralele mai grele, se mai folosesc plăci rotative 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 grabului pe sarcină, în valoare 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, cu ambreiaje de limitare a cuplului multidisc și o transmisie deschisă sau cu lanternă.

Mecanismul de modificare a razei este sectorial cu montarea sectoarelor 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 razei. Proiectele mecanismelor pentru schimbarea razei de acoperire sunt prezentate în secțiunea 1 „Macaralele tip portal”.

Macaralele plutitoare de reîncărcare în porturile fluviale și maritime sunt folosite foarte intens. Pentru mecanismele de ridicare, valorile PV ajung la 75...80%, pentru mecanismele de rotire - 75%, pentru mecanismele de schimbare a atingerii - 50%, numărul de porniri 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 central, trece de-a lungul pontonului 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 planul mijlocului navei. Linia de intersecție a planului principal și central al navei este luată ca axă Y, și linia de intersecție a planului central și central al navei - în spatele axei Z.

Planul paralel cu planul secțiunii mediane și care trece prin axa de rotație a supapei rotative se numește medial. Liniile de intersecție a suprafeței carenei pontonului cu plane paralele cu planul secțiunii mediane se numesc rame (același nume este dat și elementelor transversale ale navei care formează cadrul carenei acestuia). Liniile de intersecție ale suprafeței corpului pontonului cu plane paralele cu planul principal se numesc linii de plutire. Marca suprafeței apei de pe corpul pontonului poartă același nume.

Deoarece un ponton situat pe apă poate fi înclinat, linia de plutire rezultată se numește activă. Planul liniei de plutire actuală, neparalel cu planurile celorlalte linii de plutire, împarte pontonul în două părți: de suprafață și subacvatic. Linia de plutire corespunzatoare pozitiei macaralei pe apa fara sarcina, echilibrata in asa fel incat planul sau 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 călcâi. Colţ ψ (vezi fig. 2.10) între liniile de plutire efective și principale din planul central se numește unghi de tăiere, iar unghiul θ între aceleași linii în planul secțiunii mediane - unghiul de rulare. Când este tăiat la prova și când se înclină spre boom, unghiurile ψ Și θ sunt considerate pozitive.

Lungime L pontoanele sunt de obicei măsurate 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 efectivă se numește pescaj T ponton, care are semnificații diferite la prova pontonului TH iar la pupa T K. Diferența de valori T H – T K numit 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 se întocmește un așa-numit 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 desemnat CV. Masa de apă în volum V numită deplasare de masă D.

Stabilitatea macaralelor plutitoare. Stabilitatea este capacitatea unei nave de a reveni la o poziție de echilibru după ce forțele care o determină să se încline încetează.

Caracteristicile de calcul al stabilității macaralelor plutitoare se reduc în mare parte la luarea în considerare a influenței ruliului și tăierii. Macaraua fără încărcătură ar trebui să aibă o tăiere la pupa, iar cu o sarcină - la prova. Dacă brațul este situat în planul medial fără sarcină, macaraua trebuie să se încline spre contragreutate, iar cu o sarcină - spre sarcină. Modificarea întinderii din cauza rostogolirei sau a tăierii poate ajunge la câțiva metri. Raza de proiectare este considerată a fi raza de acțiune pe care o are macaraua atunci când pontonul este în poziție orizontală.

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

Pentru macaralele cu contragreutăți mobile, momentul de echilibrare este definit ca suma momentelor din greutățile suprastructurii și contragreutățile.

Momentul de încărcare M G = GR,Unde G- greutatea încărcăturii cu suspensie cu cârlig; R- plecare săgeată. Raportul dintre momentul de echilibrare și momentul de sarcină se numește coeficient 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 sarcină G K atașat la distanță e din axă O 1 rotația brațului. Acțiunea greutății G K pe umăr e poate fi înlocuită cu acţiunea forţei verticale G K la punct O 1 si momentul G K eîn planul săgeţii. Greutate ponton cu balast G 0 aplicat la un moment dat O2. În plus, macaraua este supusă unui moment vertical de la sarcina vântului, care are componente în raport cu axele corespunzătoare M VXȘi M ВY. Apoi momentul de înclinare este determinat de dependența formei M K = M X = G K e cos φ + M BX, și momentul de tundere M D = M U = G K e păcat φ + M B Y.

Pentru a determina momentul de restabilire, luați în considerare Fig. 2.12, care prezintă o secțiune transversală a pontonului de-a lungul planului secțiunii mediane în poziții înainte și după aplicarea momentului de înclinare. Este indicat centrul de greutate al macaralei ponton DH. O macara în repaus este supusă unor forțe verticale având o rezultantă N, și forță 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 acționează de-a lungul unei verticale, trecând prin centrul de greutate și centrul de mărime și numită axa înotului. În acest caz, unghiul de rulare poate avea o anumită semnificație θ (vezi Fig. 2.10).

Orez. 2.11. Schemă pentru determinarea momentelor de călcâie și de tăiere

Orez. 2.12. Diagrama poziției pontonului înainte de ( A) si dupa ( b) aplicarea momentului de înclinare

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 valorii se deplasează. Prin schimbarea forțelor DȘi Gîn comparație cu starea de echilibru poate fi neglijat, deoarece greutatea sarcinii este semnificativ mai mică decât greutatea macaralei. Apoi puterea D in pozitie inclinata macaraua se va aplica in punct CV(Fig. 2.12, b). În acest caz, va avea loc un moment de restabilire a forței 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.

Un punct se numește metacentru F intersecția axei de înot cu linia de acțiune a forței D, iar raza metacentrică este distanța de la metacentru F spre centrul valorii.

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. Produsele se numesc coeficienți de stabilitate statică.

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

1) la unghiuri mici de rulare θ și tăiați ψ poziţia metacentrului F neschimbat, iar centrul cantității se mișcă de-a lungul unui arc circular descris în jurul metacentrului;

2) raza metacentrică R=J/V, Unde J- momentul de inerție al zonei limitate de linia de plutire față de axa corespunzătoare în jurul căreia se înclină macaraua.

Pentru o macara în repaus, aria limitată de linia de plutire este egală cu B.L..

Pentru un ponton dreptunghiular (fără a lua în considerare contururile și teșiturile), momentele de inerție față de axele principale J X = L B 3 / 12; J Y = B L 3/12, și volumul deplasat de apă V = B L T. În acest caz, razele metacentrice sunt ; .

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

; .

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

Pentru macaralele pivotante cu braț oscilant, aceste unghiuri sunt variabile atât în ​​ceea ce privește raza de acțiune, cât și unghiul 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 redresare M VK in functie de unghi θ se modifică conform diagramei de stabilitate statică (Fig. 2.13). Cu o creștere treptată a momentului de înclinare până la o valoare egală cu valoarea maximă a momentului de redresare M VK max pe diagramă, unghiul de rulare ajunge θ M , iar macaraua va fi instabilă, deoarece orice înclinare accidentală în direcția rolei va duce la răsturnarea. Aplicarea momentelor de călcâie M θ ³ M VC max nu este permis. Punct LA(diagrama apusului) caracterizează unghiul maxim de rulare θ P , când este depășită M VK< 0 iar macaraua se răstoarnă. Diagrama stabilității statice este inclusă în documentația obligatorie a macaralei; construcția sa după un desen al unui ponton sau folosind formule aproximative este dată în lucrare.

În cazul aplicării bruște (sau într-un timp mai mic de jumătate de perioadă de oscilații naturale) a unui moment dinamic pe un ponton fără călcâi M D(vezi Fig. 2.13, A), care ulterior rămâne constantă, în perioada inițială de rulare M D > M VK iar nava se va rostogoli cu accelerație, acumulând energie cinetică. Atins unghiul static de rulare q(punct ÎN), nava se va înclina mai mult până la unghiul de înclinare dinamic q D, când rezerva de energie cinetică este cheltuită pentru a depăși munca momentului de restabilire și a forțelor de rezistență (punctul CU, corespunzătoare egalității zonelor OAVȘi SVE). 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- coeficient de atenuare ( X" 0,7); în prezenţa unui unghi iniţial de rulare ± q 0 unghi dinamic de rulare q D = ± q 0+ 2q. Moment dinamic de răsturnare M D.OPR si unghiul de basculare q D.OPR determinată prin găsirea unei linii drepte AE, tăind zone egale pe diagrama de stabilitate statică OAVȘi VME(Fig. 2.13, b).

Diagrama de stabilitate dinamică (vezi Fig. 2.13) este un grafic al lucrării momentului de restabilire A B= D din unghiul de rulare ( l q- braţul momentului de redresare în timpul rulării (vezi Fig. 2.12); este o curbă integrală în raport cu diagrama de stabilitate statică; magnitudinea d B = A B / D= numit braț de stabilitate dinamică. 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 de moment 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 rulare dinamic q D (A) sau unghiul de răsturnare în timpul rulării dinamice q D.OPR (b).

Rotirea dinamică (sau tăierea) apare atunci când sarcina este ridicată cu o smucitură sau când sarcina se rupe. În fig. 2.14 arată poziția oglinzii de apă în raport cu pontonul pentru o macara fără sarcină (poziția de echilibru 1 la unghiul de mal q 0) și cu o sarcină într-o rolă statică (poziția 2 la unghiul de mal q). Pentru funcționarea normală a macaralei, este de dorit să existe egalitate în valorile absolute ale unghiurilor de rulare pentru o macara încărcată și goală. Dacă sarcina se rupe, macaraua va oscila în raport cu poziția sa de echilibru 1 cu amplitudine Δ q(vezi Fig. 2.14), ajungând în poziție 3 la unghi dinamic de rulare 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= q 0+ (0,5 – 0,7) Δ q.

Orez. 2.14. Diagrama pontonului pentru determinarea ruliului dinamic

Determinarea momentului de răsturnare și a unghiului de ruliu dinamic în stare de funcționare în cazul ruperii încărcăturii conform diagramei de stabilitate dinamică, precum și verificarea stabilității macaralei în timpul tranziției, remorcării și în stare de nefuncționare; Determinarea momentului de răsturnare în starea de deplasare și a momentului maxim de redresare în starea de nefuncționare sunt discutate în detaliu în lucrare.

Încărcări asupra mecanismului de rotație și modificări în rază de acțiune.În fig. 2.15, A arătat transversal (în plan Y) și longitudinală (în plan X) secțiuni ale pontonului după o rulare în unghi qși tăiați după unghi ψ .

Greutate G K partea rotativă a macaralei cu sarcină are componente SȘi S X, acționând în planul de rotație și determinat de dependențe ale formei S Y = G K păcat qȘi S X = 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 М ψ = G К a – G 0 b = 0(pontonul echilibrat), apoi maximul M φ realizat la φ = 45 o.

Puterile S XȘi S au componente care acționează în planul de balansare al brațului și perpendicular pe acesta. Componentele care acționează perpendicular pe planul de balansare al brațului creează un moment care încarcă mecanismul de rotație, expresie pentru care a fost obținută mai sus. Forța totală T forțele componente S XȘi Sîn planul de balansare a braţului este determinat de o expresie a formei T= 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. În fig. 2.15, b descompunerea greutății prezentată G K prea puternic R, perpendicular pe planul principal al pontonului și luat în considerare în calculele mecanismului de modificare a razei și asupra forței T, paralelă cu axa longitudinală a pontonului și creând încărcătură suplimentară cauzată de rulare și tăiere. Astfel, în centrul de greutate al fiecărei unități a părții rotative a macaralei (braț, portbagaj etc.) greutatea G i puterea apare T i cauzate de rulare și tăiere. Punct suplimentar M, încărcarea mecanismului de modificare a offset-ului, este determinată de formulă .

Sarcini de la forțele de inerție, care actioneaza asupra macaralei in timpul inclinarii transversale si longitudinale a navei, sunt prezentate in detaliu in lucrari.

Nescufundabilitate– capacitatea navei de a menține flotabilitatea și stabilitatea minimă necesară după inundarea unuia sau mai multor compartimente a 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 sale

Mecanism de ridicare

Sistemul de braț și mecanismul de schimbare a brațului

Inel de rotire și mecanism de rotire

Stabilitatea macaralei

Controlul mecanismelor macaralei

Concluzie

Literaturi

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 capetele inferioare ale părților de la prova și pupa. La capetele (în planul central) ale pontonului unei macarale cu o capacitate de ridicare de 5 tone (prototip KPL5-30) există canale pentru instalarea bolțurilor.

Corpul metalic al pontonului este împărțit în compartimente impermeabile 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). Pe puntea pontonului există mecanisme de ancorare și de ancorare, un suport pentru depozitarea brațului în poziție de arimat.

Macaralele plutitoare de reîncărcare sunt complet rotative, echipate cu mecanisme de ridicare de tip grab și pot funcționa independent de disponibilitatea surselor de energie pe țărm pentru a reîncărca aproape toată marfa uscată în danele neechipate. Capacitatea de ridicare la toate razele brațului este de obicei constantă, ceea ce creează oportunitatea, mai ales atunci când se lucrează în modul grab, pentru încărcarea continuă a navelor.

Modelele macaralelor plutitoare, chiar și cu aceeași capacitate de ridicare și rază maximă a brațului, pot diferi în ceea ce privește tipurile de rulmenți 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 scripete de nivelare). Pentru macaralele plutitoare cu o capacitate de ridicare de până la 16 tone, brațul este coborât pe suportul pontonului folosind un mecanism de ridicare fără a deconecta tijele brațului, ceea ce reduce intensitatea muncii și reduce timpul petrecut la așezarea brațului. în poziţia de deplasare.

Puterea electrică este furnizată mecanismelor părții rotative de la un generator diesel situat în camera mașinilor pontonului, prin orificiul intern al osiei centrale și colectorul de curent atașat acestuia. De asemenea, este posibil să conectați macaraua la puterea de la mal.

Macaraua este atașată de dig sau de vas cu frânghii de ancorare înfășurate pe tamburele troliilor de acostare sau a capstanelor, sau cu doi știfturi coborât în ​​pământ prin ușile de acostare de la capătul pontonului. Piloții sunt ridicați de la sol folosind trolii de ancorare și un sistem de scripete.

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: modificarea razei brațului 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 transbordare a mărfurilor pentru opțiunea de operare vagon-navă este prezentată schematic în Fig. 1.

Orez. 1 Schema variantei de operare macara depozit-navă. hp - inaltimea de ridicare a sarcinii, hp=7 m; hop - înălțimea de coborâre a sarcinii, hop=12 m; - unghiul de rotatie al macaralei = 180°; R1 - raza minima a bratului, R1=8 m; R2 - raza maximă a brațului, R2=27 m.

Productivitatea nu este altceva decât masa de marfă manipulată într-o oră de lucru.

unde este masa sarcinii;

Numărul de cicluri pe oră.

greutatea încărcăturii:

Să determinăm numărul de cicluri pe oră:

unde este un coeficient care ține cont de combinația de operații ciclului, presupus a fi 0,8;

Timp pentru asigurarea încărcăturii:

Timpul pentru a ridica sarcina la o înălțime:

Cu

Timpul de întoarcere a macaralei cu o sarcină și înapoi;

Timp de schimbare a extensiei brațului;

Timp de scădere a sarcinii:

Timp până la desprinderea de la sarcină:

Timp de instalare a prinderii:

Durata medie de activare a mecanismelor macaralei:

mecanism de ridicare

mecanism de rotație

mecanism de plecare

4. MECANISM DE RIDICAT

Mecanismul de ridicare a sarcinii este proiectat pentru ridicarea, menținerea, reglarea, coborârea sarcinilor, precum și activarea prinderilor

Mecanismul de ridicare al unei macarale cu cârlig constă dintr-un cârlig, cabluri de marfă, blocuri de ghidare și trolii identice cu un singur tambur. Fiecare troliu este echipat cu un motor electric, un ambreiaj, o frână cu dublu bloc, o cutie de viteze și un cuplaj pentru conectarea cutiei de viteze la tambur. Unul dintre trolii se numește închidere, celălalt - susținere. Corzile înfășurate pe tamburele acestor trolii sunt denumite în consecință - închidere și 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 (LOL), 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;

Rata de utilizare a frânghiei;

Pentru macarale cu operare cu clapetă.

Să determinăm forța maximă în ramura de frânghie:

unde este accelerația căderii libere;

Numărul de frânghii care părăsesc blocurile de capăt;

Ținând cont de forța de rupere găsită, o frânghie de oțel dublă cu 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 frânghie conform calculelor făcute pentru macaraua proiectată în Fig. 2.

Orez. 2 Bloc de frânghie

Calculul tamburului

1. - pas de tăiere;

Adâncimea canelurii tamburului:

Raza canelurii:

Orez. 3 Profil de canelură pentru frânghie cu înfăşurare 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 spire de filetare;

unde sunt turele de lucru;

H1=23 m=23000 mm;

H2=15 m=15000 mm;

Bobine de rezervă;

Fire de fixare;

Determinați lungimea tăierii tamburului

Determinați lungimea tamburului

Fig.5 Fixarea frânghiei de tambur cu tampoane

Calculul motorului electric al mecanismului de ridicare

Să determinăm 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 următoarea putere:

Ghidați de calculele de mai sus, alegem un motor de tip MTN 711-10 cu o putere N 80 kW și viteza de rotație 580 rpm.

Calcul cutiei de viteze

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

unde este frecvența de rotație a tamburului;

Luând în considerare raportul de transmisie găsit, selectăm cutia de viteze RM-850, care are o viteză de rotație 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 unei frâne 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 tip TKG-400M cu diametrul scripetei de frână de 400 mm și un cuplu de frânare de 1500 Nm.

5 SISTEMUL BRAȚULUI ȘI MECANISMUL PENTRU SCHIMBAREA PORTĂMII BRAȚULUI

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

Macaraua pe care o proiectăm folosește un sistem de braț articulat, format dintr-un braț, un portbagaj și un tip. Tipul este flexibil, sub formă de frânghie. Dimensiunile geometrice ale brațului, trunchiului și frânghiei trebuie să fie de așa natură încât să asigure capacitatea de a deplasa sarcina la o înălțime dată și o anumită rază maximă și minimă a brațului. Tipul flexibil este articulat pe trunchi cu un umăr constant, adică. o distanta constanta de la aceasta balama pana la punctul de legatura a bratului cu portbagajul. Trunchiul, conectat prin balamale la braț, se poate deplasa în raport cu brațul în planul său. Pentru a reduce consumul de energie prin mecanismul de modificare a brațului, sistemele de braț sunt echilibrate de o contragreutate mobilă cu rază variabilă.

Mecanism pentru schimbarea extensiei brațului la macaraua proiectata este sector-manivela.

Într-un mecanism sector-manivelă, sectorul angrenajului este antrenat de o angrenare. Sectorul, atașat rigid de culbutorul contragreutate, are o axă comună de rotație cu culbutorul, susținut de suporturi. Când angrenajul se rotește, sectorul angrenajului împreună cu culbutorul se rotește, iar forța tijei brațului, conectată pivotant la culbutorul și brațul, face ca brațul să se balanseze. Schema cinematică a mecanismului de modificare a brațului este prezentată în Fig. 5.

Diagrama cinematică fig.

6 DISPOZITIV ROTARY ȘI MECANISM ROTATOR

Rulmentul de rotire și mecanismul de rotație sunt utilizate în toate macaralele de ridicare a sarcinii, care asigură rotirea unei părți a structurii lor în jurul unei axe verticale. Toate aparțin macaralelor complet rotative și parțial rotative.

Există două tipuri principale de dispozitive cu rotație completă: pe o platformă (pentru macaraua noastră), pe o coloană.

Într-o macara pivotantă, partea de rotire se sprijină pe roți sau role care se mișcă de-a lungul unei șine circulare (inel de șină) atașată la un tambur suport. Mecanismul de rotire de pe placa turnantă constă dintr-un motor electric, un cuplaj elastic cu scripete de frână, o frână cu dublu bloc și o cutie de viteze cu arbore vertical, la capătul căreia este montată pe o cheie o roată dințată. Când se rotește, acest angrenaj este împins dintr-un angrenaj staționar (atașat rigid de tamburul de susținere) și rulează în jurul acestuia, oferind plăcii rotative rotirea în jurul unei axe 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 de frecare inferioare și superioare antrenate și un arc spiral/de presiune.

Următoarele dispozitive sunt utilizate în suportul rotativ și mecanismul de rotație pentru o funcționare în siguranță:

blocarea frânei mecanismului de rotație;

ambreiaj limita de cuplu incorporat, care patineaza in cazurile de pornire brusca sau franare brusca a mecanismului de rotatie, precum si in cazul blocarii piesei rotative.

Mecanismul de rotație trebuie să învingă rezistența:

forțele de frecare (în mecanismul propriu-zis);

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

sarcinile vântului.

Calculul sarcinii care acționează asupra cablului de tip portbagaj.

7. STABILITATEA MACARAILOR

Stabilitate- aceasta este capacitatea unui ponton cu o piesă rotativă de a reveni la poziția inițială după încetarea forțelor externe care provoacă înclinarea acestuia.

Din cauza dezechilibrului sistemului brațului, la preluarea unei încărcături pe un cârlig sau într-un apucator, centrul de greutate al piesei rotative aproape întotdeauna nu coincide cu axa verticală, astfel încât apare un moment de înclinare, înclinând pontonul la o un anumit unghi. Sub influența unui moment de înclinare, pontonul cu partea rotativă iese din echilibru. Forma părții subacvatice a pontonului se va schimba atunci când acesta se înclină, iar centrul de greutate al părții pontonului scufundat în apă se va muta în alt punct, rezultând un moment care contracarează înclinarea. Acest moment se numește restaurator. După încetarea momentului de înclinare, pontonul cu partea rotativă trebuie să revină în poziția inițială sub influența momentului de redresare.

La crearea și operarea macaralelor plutitoare fluviale se folosește conceptul de stabilitate statică. Măsura stabilității statice este momentul de restabilire. Valoarea admisibilă a unghiului static de călcâie conform Regulilor Registrului fluvial nu trebuie să depășească 3030//. Unghiul dinamic al călcâiului care apare atunci când încărcătura este ruptă sau vânturi puternice nu trebuie să depășească 60.

8 CONTROLUL MECANISMELOR MACARALOR

Dispozitivele de control sunt proiectate și instalate astfel încât controlul să fie convenabil și să nu îngreuneze monitorizarea elementului de manipulare a sarcinii și a încărcăturii.

Direcția mânerelor și pârghiilor corespunde direcției de mișcare a mecanismelor. Simbolurile direcțiilor de mișcare cauzate trebuie să fie indicate pe dispozitive și vor fi păstrate pe durata de viață a acestora. Pozițiile individuale ale mânerelor sunt fixe; forţa de strângere în poziţia zero este mai mare decât în ​​orice altă poziţie.

Dispozitivele cu butoane destinate pornirii inversoare a mecanismului au o interblocare electrică care împiedică 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 manipulare a încărcăturii și sarcina în timpul întregului ciclu de funcționare al macaralei. Cabina de comandă este amplasată astfel încât, în timpul funcționării normale a macaralei, cu o rază de acțiune minimă a brațului, să fie eliminată posibilitatea ca un element de manipulare a încărcăturii să lovească cabina.

Cabina macaralei este echipată cu: un indicator pentru modificarea razei brațului, un anemometru, dispozitive de semnalizare și oferă vizibilitate și acces liber la acestea.

Geamurile cabinei sunt proiectate astfel încât să fie posibilă curățarea geamului atât din interior, cât și din exterior. Ferestrele inferioare pe care poate sta macaragiu cu picioarele sunt protejate de grilaje capabile sa ii sustina greutatea. Parasolare sunt instalate în cabină.

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

Ușa de intrare în cabină este glisantă și dotată cu încuietoare pe interior. Zona din fata intrarii cabinei 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 macaragiu, aranjat astfel încât să poți opera echipamentul în timp ce stai și să monitorizezi sarcina. Scaunul este reglabil pe înălțime și în plan orizontal pentru ușurință în operare și întreținere a dispozitivelor de control.

Cabina macaralei este proiectată și echipată astfel încât să asigure condiții adecvate de temperatură și schimb de aer în conformitate cu documentele de reglementare.

9.CONCLUZIE

Proiectarea macaralei ca mașină de ridicare și transport și structură plutitoare trebuie să asigure: rezervele necesare de flotabilitate, stabilitate, nescufundabilitate și rezistență a carenei pontonului; reducerea vitezei de rotație în timpul funcționării macaralei; operare fiabilă de înaltă performanță la reîncărcarea mărfurilor în vrac și bucăți; autonomie de funcționare pentru un anumit timp la diverse dane, indiferent de sursele de alimentare cu energie electrică, combustibil, lubrifiant etc.; costuri minime de muncă manuală; siguranța în timpul operațiunilor de întreținere, reparare și reîncărcare; ușurința de asamblare a unităților în timpul producției, instalării și demontării cu cel mai mic volum de lucru de reglare; acces convenabil la locurile de lubrifiere și inspecție a componentelor critice; control de la distanță a mecanismelor părții rotative, centralelor electrice principale și auxiliare sau automatizării acestora; greutatea cea mai mică a pontonului cu o parte rotativă (astfel încât macaraua să poată fi ridicată pe baron pentru inspecția și repararea părții rotative a carenei); capacitatea de a tracta sub poduri, linii electrice și prin ecluze pentru căile navigabile interioare clasele I și III; siguranța vehiculelor și a mărfurilor în timpul operațiunilor de transbordare.

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. Prin urmare, 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 cazare - cabine spatioase si confortabile; pentru recreere activă - sală de sport echipată; spatiu dotat pentru gatit si masa.

În prezent, se acordă o mare atenție problemei de mediu; prin urmare, consider că macaraua plutitoare ar trebui să fie echipată cu containere pentru colectarea apei din subsol, a apelor uzate și a deșeurilor menajere; deoarece macaraua poate funcționa autonom pentru 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 REFERINȚELOR UTILIZATE

stabilitatea mecanismului macaralei plutitoare

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

2. V.D. Burenok Orientări pentru finalizarea unui proiect de curs la disciplina Mașini de ridicare și transport porturi. - Novosibirsk. NIIVT, 1985 - 31 p.

V.D. Burenok Ghid pentru efectuarea lucrărilor de testare la disciplina Echipamente de manipulare portuară „Calculul unui încărcător cu benzi transportoare”. - Novosibirsk. NIIVT, 1992 - 32 p.

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

N.P. Echipamente de ridicare si transport Port Garanin. Manual pentru institutele de știință a apei. 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.

postări asemănatoare

Echipament electric 2023-11-02 00:30:15

Transformarea unei șurubelnițe fără fir într-una cu fir cu propriile mâini Cum se transformă o șurubelniță pentru a funcționa la rețea

Cel mai slab punct al șurubelnițelor de uz casnic este bateria. Ca orice element galvanic, are propria sa durată de viață....

Surse de alimentare 2023-11-01 00:24:00

Efierele, larvele lor, caracteristicile structurale, viața și fotografiile Efei adult: reproducere

orez. 1. Efemera comună (Ephemera vulgata): A - adult, B - larvă. Ordine Efemeroptera (Ephemeroptera) Au două perechi de plasă...