Грузовое устройство

Грузовое устройство - это комплекс механизмов, оборудования и конструкций, предназначенных для выполнения погрузо-разгрузочных работ на судне. Различают грузовые устройства периодического и непрерывного действия. К устройствам периодического действия относят стрелы (легкие, тяжеловесные), краны (неподвижные, перемещающиеся), лифты и подъемники. К судовым устройствам непрерывного действия относят транспортеры и элеваторы.

На сухогрузных судах в состав грузовых устройств входят грузовые стрелы или краны, закрытия грузовых люков, средства внутритрюмной механизации и другие элементы. Стрелы грузоподъемностью до 10 т называются легкими, более 10 т - тяжеловесными. Грузоподъемность тяжеловесных стрел обычно составляет 40 - 60 т, но может достигать и 200 - 300 т.

Грузовая стрела - это длинная металлическая труба переменного сечения, нижний конец которой называется шпором стрелы, а верхний - ноком. Шпор стрелы с помощью вилки крепится к вертлюгу, установленному в башмаке, приваренном к мачте. Вертлюг обеспечивает поворот стрелы в горизонтальной плоскости. На ноке стрелы предусматривается грузовой обух,к которому крепится коренной конец топенанта - каната для поддержания стрелы в наклонном положении и для изменения угла наклона (вылета) стрелы. Грузовой шкентель обеспечивает вертикальное перемещение груза. Его коренной конец крепят на барабане грузовой лебедки, а на ходовом конце подвешивают грузовой гак, вертлюг и противовес. Оттяжки служат для поворота стрелы и фиксации ее в положении над люком или за бортом. Ходовой конец оттяжек выбирается вручную или с помощью лебедки. Грузовые лебедкибывают электрические, электрогидравлические и реже паровые. Тяговое усилие лебедок достигает 5 т. При грузоподъемности стрелы, большей тягового усилия лебедки, необходимо введение в шкентель грузовых талей. Длина грузовой стрелы должна обеспечивать подъем и опускание груза из любой точки трюма в просвет люка, а также вылет за борт не менее чем на 2 м. Грузовые стрелы могут работать поодиночке и спаренно, что более производительно.

В настоящее время широко применяют механизированные одиночные стрелы системы Халлена, Велле и др., основное достоинство которых - высокая производительность. Шкентель заведен обычным способом, а топенант и оттяжки совмещены и называются топенант-оттяжками. При работе этих стрел требуются три лебедки: одна для шкентеля, а две - для топенант-оттяжек.

Тяжеловесные стрелы опираются шпором на специальный фундамент, установленный около мачты. В последние годы применяют перекидные тяжеловесы. Их преимущество - высокая производительность и возможность работы на два смежных люка. Перекидной тяжеловес состоит из тяжеловесной стрелы, установленной между двумя колоннами, оканчивающимися вверху вращающимися головками с блоками для топенант-оттяжек. Он также оборудован специальной головкой, позволяющей работать на два смежных трюма. С помощью топенант-оттяжек стрела может подниматься, опускаться, поворачиваться и перекидываться на другой люк (вдоль судна). Такое устройство необходимо снабжать тремя лебедками: для шкентеля, для топенант-оттяжек левого и правого бортов.

Грузовые краны сложнее по конструкции и значительно дороже, чем стрелы; работа их ограничивается погодными условиями и креном судна 5 - 8⁰. Однако судовые краны имеют более высокую производительность и постоянную готовность к действию. Они могут поднимать и укладывать груз в любое место в просветах люка без дополнительного горизонтального перемещения. Все механизмы крана, закрытая кабина оператора и пульт управления компонуются в одном корпусе. По виду потребляемой энергии различают краны электрические, гидравлические и электрогидравлические. Краны оснащены механизмами подъема груза, изменения вылета стрелы и поворота с раздельными приводами, допускающими совмещение движения подъема, изменения вылета стрелы и поворота крана. Грузоподъемность кранов может достигать 25 т при скорости подъема груза 70 м/мин.

На контейнеровозах для перегрузки контейнеров могут устанавливаться контейнерные краны. Они захватывают контейнер с помощью спредера - металлической рамы, имеющей те же размеры в плане, что и контейнер. На углах рамы устанавливают замковые устройства, которые входят в верхние отверстия угловых фитингов контейнера, фиксируются там и таким образом обеспечивают возможность подъема контейнера. Спредер используют для открывания и закрывания крышек люка понтонного типа. Для этого на люковых крышках предусмотрены специальные гнезда, подобные угловым фитингам на контейнерах. Контейнерные краны перемещаются вдоль судна по рельсам.

Судовой кран на баржевозе (лихтеровозе) типа LASH также перемещается вдоль судна по рельсовым направляющим. Его грузоподъемность составляет 500 т. Захватное устройство и способы закрепления барж аналогичны контейнерным кранам с учетом обеспечения требуемой прочности устройств. Лихтеры представляют собой плавучие контейнеры в форме прямоугольных параллелепипедов, которые перевозят в трюмах лихтеровоза.

На баржевозах типа Sea Bee грузоподъемные операции выполняются с помощью подъемника грузоподъемностью 2000 т, размещенного в корме судна. Плавкраны и крановые суда оборудуют кранами грузоподъемностью до 6000 т.

На судах с горизонтальной грузообработкой (типа Ро-Ро) груз с причала на палубу доставляют по аппарелям (носовым или кормовым – откидывающимся мосткам) или подают через лацпорты (бортовые вырезы для грузов или людей). Длина аппарели определяется условиями эксплуатации и может достигать 50 м и более. В этом случае аппарель изготавливается из двух - трех секций, складывающихся в походном положении. Ширина аппарели определяется в зависимости от схемы движения колесной техники при погрузо-разгрузочных работах и может быть равной 7 – 10 м. Распределение техники по палубам осуществляется с помощью пандусов (наклонных путей), аппарелей и лифтов.

На судах, перевозящих сыпучие грузы (зерно, руду), в состав грузовых устройств входят ленточные транспортеры, пневмопогрузчики.

Механизированные закрытия грузовых люков значительно сокращают время погрузо-разгрузочных работ. В зависимости от принципа работы различают закрытия: съемные, откидные, открываемые, сдвигаемые и наматываемые.

К рангоуту относят специальные конструкции, которые служат для размещения средств сигнализации и связи, а также для поддержания грузовых стрел - мачты, стеньги, реи, гафели, и т.п. Обычно на судах устанавливают две мачты, реже три. Первая от носа судна называется фок-мачтой, вторая - грот-мачтой, ближайшая к корме - бизань-мачтой. Часто грот-мачту заменяют сигнальной, раскрепляемой на надстройке.

Мачты изготавливают из стали, устанавливают в ДП судна и прочно прикрепляют к корпусу, перевязывая крепление мачты с продольным и поперечным набором. Стакан, в который вставляется мачта своим шпором, называется степсом, отверстие в палубе, через которое проходит мачта, - пяртнерсом. Конструкция, служащая продолжением мачты и идущая вверх от нее, называется стеньгой. Стеньга заканчиваетсяклотиком. Реи - металлические или деревянные брусья - крепятся к мачте и стеньге перпендикулярно к оси мачты и диаметральной плоскости судна. Специальный рей, укрепленный наклонно в корму в верхней части мачты и поднимаемый вверх по мачте, называется гафелем. Гафель, установленный на грот-мачте, на современных судах служит для несения государственного флага. По конструкции мачты могут быть стержневыми, ферменными и башенными, а по форме надпалубного строения - одиночными, П-образными и двуногими.

Рангоут оснащается такелажем, который состоит из стальных и растительных тросов и приспособлений для крепления и установки этих тросов в требуемом направлении. Различают стоячий и бегучий такелаж. Стоячий такелаж служит для постоянного раскрепления судового рангоута. К нему относят ванты и штаги - тросы, служащие для раскрепления верхнего конца мачты или грузовой колонки соответственно в поперечном или в продольном направлении. Тросы, идущие от мачт к бортам назад, называются бакштагами. К бегучему такелажу относятся тросы, которые перемещаются с помощью приспособлений и меняют положение подвижного рангоута, а также обеспечивают сигнализацию.