Грузовые стрелы

Экономичность работы транспортного судна в значительной степени зависит от производительности грузовых устройств. Поэтому часто современные суда оборудуются не только кранами или другими грузовыми устройствами высокой производительности, но и грузовыми стрелами.

Грузовое стреловое устройство (рис. 43), несмотря на кажущуюся громоздкость, при квалифицированном использовании в работе двух стрел, позволяет по производительности превзойти работу грузовых кранов и широко применяется на судах. Грузовые стрелы крепятся на мачтах или на специальных грузовых колоннах. Стрелы грузоподъемностью до 10 т называются легкими, свыше 10 т — тяжеловесными. Их изготовляют стальными в виде трубчатого стержня веретенообразной формы (по концам меньшего диаметра, чем в середине). Нижний конец — шпор — шарнирно связан через вертлюг и башмак шпора с мачтой, что позволяет стреле выполнять поворот в горизонтальной плоскости, производимый с помощью оттяжек. Верхний конец стрелы — нок — через обух поддерживается тросом, называемым топенантом, длина которого создает наклон стрелы. Грузовой гак закреплен на подвижном тросе, называемом шкентелем или горденем, который закреплен на барабане грузовой лебедки. Грузовые лебедки могут иметь электрический или электрогидравлический привод.

Грузовая стрела: 1 — стрела; 2 — топенант; 3 — мачта; 4 — грузовой блок; 5 — грузовой шкентель; 6 — гак; 7 — оттяжки; 8 — грузовая лебёдка.

Рис. 43

Обычно на каждой грузовой мачте или полумачте расположено несколько грузовых стрел (от двух до четырех) и соответственно несколько грузовых лебедок.

Минимальный вылет лёгких стрел должен быть не менее 2 м от борта судна на пирсе, а тяжеловесных стрел не менее 4м.

В отличие от легких тяжеловесные стрелы, опираются своим шпором не на мачту, а на специальный фундамент, установленный около нее. У тяжеловесных стрел грузоподъемностью более 20 т применяют врезной шкив в районе нока, через который проводят ходовой конец грузового шкентеля, направленного через канифас-блок у салинга мачты к барабану грузовой лебедки.

Тяжеловесная грузовая стрела обычно работает на оба борта, обслуживая при этом только один грузовой трюм, над которым она установлена.

В стреловых устройствах с рабочим изменением вылета стрелы стремятся обеспечить горизонтальную траекторию движения груза при качании стрелы.

Для обеспечения движения груза при изменении вылета стрелы по траектории, близкой к горизонтали, применяются однозвенные стреловые устройства, снабжённые специальной системой запасовки грузового каната для выравнивания траектории (рис. 44,а). Широко применяются для этой же цели многозвенные (шарнирно-сочленённые) стреловые устройства (рис.44,б). Требуемая траектория движения груза (на рисунке показана штриховой линией) достигается без участия грузового каната. В ряде случаев применяется в этих же целях смешанный тип (рис 44,в). Горизонтальность траектории движения груза достигается частично схемой стрелового устройства, частично вследствие перекатывания грузового каната.

Помимо снижения мощности привода, горизонтальное движение груза при изменении вылета стрелы увеличивает безопасность работы и удобство управления.

Движение стрелового устройства осуществляется с помощью механизма вылета стрелы (рис. 45).

Двигатель через редуктор вращает либо шестерню 3 реечного механизма (рис 45,а), либо гайку 5 винта 4 винтового механизма рис 45,б), либо сектор 7 секторного механизма (рис 45,в), либо кривошип 9 кривошипно-шатунного механизма (рис. 45,г). Применяют гидравлические и полиспастно-канатные механизмы (рис. 44,а). В портовых перегрузочных машинах используются канатные уравнительные системы: с уравнительным полиспастом, с уравнительным блоком и уравнительным барабаном.

Преимущество: простота, лёгкость и низкая стоимость канатных уравнительных систем. Недостатки: большое количество блоков приводит к быстрому износу канатов, не используются для кранов большой грузоподъёмности.

Для кранов с большой грузоподъёмностью используются шарнирно-сочленённые стрелы (укосины). На рис 46 изображена стрела с профилированным хоботом и гибкой оттяжкой. Гибкая оттяжка разгружает стрелу от неуравновешенных моментов и позволяет уменьшить общую массу устройства.

Лекция 8

Стационарные и передвижные судовые краны. Маркировка грузовых стрел и судовых кранов. Плавучие краны.

Наличие на судах различных конструктивных типов грузовых устройств обусловлено рядом факторов:
• назначением и типом судна;
• характером перевозимых грузов и способом перевозки;
• размерами судна;
• особенностями бассейна, в котором эксплуатируется судно.

Например, говоря об особенностях бассейна, следует иметь в виду степень оснащенности портов этого бассейна перегрузочным оборудованием.

На многих грузовых и пассажирских судах устанавливают грузовые краны. Грузоподъемность судовых грузовых кранов составляет от 1,5 до 25 т. Устанавливаемые на судах краны могут быть стационарными поворотными, перемещающимисяповоротными и мостовыми с выдвижной консолью.

Рис. 47 Судовой грузовой кран

Основными преимуществами кранов по сравнению со спаренными грузовыми стрелами являются их сравнительно небольшие размеры, быстрота действия, постоянная готовность к действию, возможность поворота стрелы с грузом на 360° и удобство обслуживания. К недостаткам судовых грузовых кранов следует отнести ограниченную грузоподъемность и «чувствительность» к крену.