Механизмы стреловых грузовых устройств

Судовая грузовая стрела — это грузоподъемное устройство, осуществляющее удержание и перемещение груза при помощи системы канатов и блоков, закрепляемых на мачтах, колоннах, палубах и лебедках. Грузовые стрелы с вооружением являются наиболее распространенным видом судовых грузоподъемных устройств. Вооружение стрел (тали, блоки, шкентели, топенанты, оттяжки) служит для подъема и опускания грузов, изменения положения стрел относительно ДП судна, изменения вылета стрел (угла наклона их к горизонту). Канаты, с помощью которых выполняются эти операции, относятся к бегучему такелажу. Стоячий такелаж — канаты, раскрепляющие мачту в продольном и поперечном относительно ДП судна направлениях. Различают легкие стрелы с грузоподъемностью одиночной стрелы менее 100 кН и тяжелые — с грузоподъемностью более 100 кН.

На рис. 4.13 изображена схема вооружения стрелы, установленной на мачте и оснащенной шкентель-талями. Более сложным является устройство, состоящее из двух закрепленных стрел, обслуживаемых каждая своей лебедкой, причем шкентели обеих лебедок соединены. При погрузке или выгрузке грузы перемещаются в результате совместной работы двух лебедок с различными скоростями. При таком способе («телефоном») отсутствует раскачка груза. Кроме того, этим способом можно производить работы в рейдовых условиях и в открытом море (рис. 4.14).


Рис. 4.13. Схема вооружения легкой стрелы
1 — башмак обуха для топенанта; 2 — обух для топенанта; 3 — блоки талей; 4 — ноковый обух оттяжек; 5 — ноковый грузовой обух; 6 — такелажные скобы; 7 — стрела; 8 — хомут шкентеля; 9 — оттяжка; 10 — тали; 11 — скоба шкентеля; 12 — гак; 13 — вилка шпора; 14 — башмак шпора стрелы; 15 — направляющий блок


Рис. 4.14. Схема работы двух стрел

Устройство, представляющее собой механизированную стрелу с оснасткой Велле, которую считают наиболее простой в управлении, показано на рис. 4.15.


Рис. 4.15. Механизированная стрела с оснасткой Велле
1 — лебедка изменения вылета; 2 — мачта; 3,4,5 — направляющие блоки; 6 — топенант-оттяжка; 7 — стрела; 8 — лебедка поворота стрелы

Оба конца каната, выполняющего одновременно функции топенанта и оттяжек, закрепляют на лебедке 1 изменения вылета стрелы 7. На барабане лебедки 8 поворота стрелы канат не закрепляют, а только навивают несколько шлагов. При работе лебедки 1 меняется угол наклона стрелы. Лебедка 8 перераспределяет длину двух ветвей каната топенант-оттяжек 6 и таким образом обеспечивает поворот стрелы. Направляющие блоки 3, 4, 5 для канатов бегучего такелажа размещаются на мачте 2 и на траверзе пока стрелы.

Тяжеловесное стреловое устройство с парными поворотными стрелами, закрепленными на грузовой колонне, показано на рис. 4.16. В этом грузовом устройстве применены шесть лебедок, из которых две топенантные, две для поворота стрел и две грузовые шкентельные.


Рис. 4.16. Парные поворотные стрелы

Во всех рассмотренных грузовых устройствах в комплексе со стрелами работают грузовые лебедки, выполняющие функции шкентельных, топенантных и лебедок оттяжек. Передача вращающего момента от двигателя к грузовому валу в большинстве случаев осуществляется цилиндрическими или планетарными зубчатыми передачами. Основные показатели грузовых лебедок: номинальное тяговое усилие, скорость выбирания-травления шкентеля, масса и габариты.

Из современных отечественных грузовых лебедок наиболее распространенной является лебедка с планетарным редуктором (рис. 4.17). Эти лебедки унифицированы и представляют собой типизированный ряд. Основные характеристики некоторых лебедок этого ряда приведены в табл. 4.4.


Рис. 4.17. Грузовая лебедка с планетарным редуктором
1 — электродвигатель; 2 — колодочный тормоз; 3 — зубчатая муфта; 4 — ведущий вал; 5 — ось; 6 — сателлит; 7 — зубчатые венцы сателлитов; 8 — вал-шестерня; 9 — грузовой барабан; 10, 25 — подшипники; 11 — турачка; 12 — крышки; 13, 24 — стойки; 14 — стопор; 15 — гайка; 16 — стопорный штифт, 17 — ленточный тормоз; 18 — реборда; 19, 20 — «плавающие» зубчатые венцы; 21 — коронка; 22 — солнечная шестерня; 23 — водило

Таблица 4.4. Основные характеристики отечественных грузовых лебедок
Индекс Номинальное тяговое усилие на барабане, кН Скорости при работе с номинальным тяговым усилием, м/мин Масса, кг
выбирания шкентеля травления шкентеля посадки груза (не более)
ЛЭ68
ЛЭ69
ЛЭ71
ЛЭ72
ЛЭ77
5,6
18
36
53
56/36+112/70
18
26
50
65
32/65+15/28
20
28
50
65
32/65+15/28
9
9
15
15
9+4,2
255
790
2530
2560
7260
Примечания. 1. Скорости отнесены к работе лебедки на первом слое намотки шкентеля. 2. В числителе дроби — параметр лебедки на первой передаче редуктора, в знаменателе — на второй. 3. Для лебедки ЛЭ77 данные, указанные после знака +, относятся к приставному тяжеловесному барабану.