Рулевые приводы и рулевые машины

Необходимый для поворота руля момент на баллере создается рулевой машиной, которая связана с баллером руля рулевым приводом. Так как рулевое устройство необходимо для обеспечения безопасности плавания, правила безопасности плавания обязывают на судне иметь два привода – основной и запасной. Переход от основного привода на запасной должен занимать не более 2 минут. Мощность машины основного привода должна быть достаточной для перекладки руля с борта на борт на максимальный угол за 30 секунд при наибольшей скорости хода. Запасной привод должен обеспечивать перекладку руля от 20º одного борта до 20º другого борта за 60 секунд при скорости хода вполовину меньшей максимальной скорости хода судна.

Рулевой привод находится в румпельном отделении, где располагается и рулевая машина. Существуют паровые, электрические, гидравлические и ручные рулевые машины. В качестве аварийных используют ручные рулевые машины.

 

Ручные рулевые машины, как правило, применяют на небольших судах, когда усилие на штурвале не превышает 12 кг на человека (при установке аварийной ручной машины – 16 кг). В качестве приводов в этом случае используют секторно-штуртросовый (Рисунок 140) или валиковый рулевой привод.

 

В штуртросовом приводе

 

сектор или румпель (румпелем называется рулевой рычаг) соединен с рулевой машиной при помощи штуртросовой проводки. Штуртрос представляет собой стальной трос или цепь, которая проходит через звездочку рулевой машины и по бортам проходит в корму судна. При вращении штурвала штуртрос перепускается с одного борта на другой, приводя в движение сектор.

Валиковый привод (Рисунок 141) может быть как основным, так и запасным. Он работает следующим образом. Вращение вала рулевой машины приводит в движение систему валиков, соединенных коническими зубчатыми передачами. Конечный валик через редуктор передает вращение на зубчатый сектор, который соединен с баллером руля. Валики обычно изготавливают из металлических труб. Концы валиков крепятся в подшипниках. Недостатком таких приводов являются ограниченная длина привода.

Рулевые приводы обычно имеют ограничители поворота, которые не позволяют поворачивать руль более чем на 35º. Увеличение угла поворота приводит к торможению судна. Активные рули могут перекладываться на 90º.

 

Рисунок 141

Валиковый привод:

1 – штурвал, 2 – рулевая рубка, 3 – коническая зубчатая передача, 4 – валик, 5 – подшипники, 6 – шарнир, 7 – цилиндрическое зубчатое колесо, 8 – сектор, 9 – румпель, 10 – баллер руля, 11 – перо руля

 

 

Привод непосредственно от рулевой машины отличается большой надежностью и занимает мало места. Рулевая машина помещается в корме в румпельном отделении.

 

На судах внутреннего плавания чаще применяют электрические рулевые машины, схема которой представлена на рисунке 136. Электродвигатель такой машины через редуктор приводит в движение рулевой сектор, который крепится на баллере руля. Две пружины, воспринимающие удары волн о перо руля, соединяют сектор руля с румпелем, который соединен с баллером руля.

При неисправности электрической рулевой машины руль приводится в действие с помощью ручной рулевой машины, состоящей из штурвальной тумбы и штурвала, которые обычно устанавливаются на корме на верхней (главной) палубе судна.

 

 

 Гидравлические рулевые машины, в свою очередь, делятся на ручные гидравлические и электрогидравлические. Они имеют малые размеры, обладают плавностью и бесшумностью в работе, но значительно дороже электрических.

На рисунке 142 представлена электрогидравлическая машина. При вращении рулевого колеса на мостике срабатывает датчик телемотора. Протекающее под давлением в трубопроводе масло вызывает перемещение приемника телемотора, за счет чего рулевой насос приводится в движение в соответствующем направлении.

 

 

                                                             Якорные устройства

Каждое судно значительную часть времени проводит на стоянках, поэтому оно должно быть оборудовано надежными устройствами, позволяющими ему осуществлять стоянку в любых условиях. При стоянке вдали от берега судно удерживается при помощи якорного устройства, которое можно также использовать для стаскивания судна с мели, торможения, а также при маневрировании в стесненных условиях.

Якорное устройство состоит из:

1. якоря;

2. якорного каната – гибкой связи (обычно цепь или трос), служащей для крепления якоря с судном;

3. якорных механизмов (брашпиля и шпиля), служащих для подъема якоря;

4. стопоров, служащих для удержания якорной цепи и якоря,

5. цепного ящика, в котором находится якорная цепь в походном положении судна;

6. якорного клюза, через который проходит якорная цепь с палубы за борт;

7. цепной трубы, служащей для прохода якорной цепи от якорного механизма в цепной ящик.

 

Рисунок 143

Носовое якорное устройство:

1 – якорь, 2 – якорный клюз, 3 – якорная цепь, 4 – стопор, 5 – брашпиль, 6 – цепная труба,

 7 – крепление якорной цепи, 8 – цепной ящик

 

Помимо перечисленных на некоторых судах устанавливают дополнительные приспособления для облегчения процесса отдачи якоря и уборки якоря.

Якорное устройство работает в очень тяжелых условиях. Стоящее на якоре судно подвержено действию внешних сил:

o силы давления ветра на надводную часть судна;

o силы давления воды на подводную часть судна, возникающей из-за течения;

o силы натяжения якорной цепи;

o инерционных сил от качки судна.

 

Якоря

Якоря должны хорошо цепляться за грунт и легко от него отделяться при подъеме, быть простыми по конструкции и дешевыми в изготовлении.

По назначению якоря делятся на

o становые – носовые якоря, предназначенные для надежного крепления судна в заданном месте;

o вспомогательные – якоря (кормовые), предназначенные для постановки судна в заданном положении относительно волны, ветра или течения.

Обычно на судах в носу имеются два становых якоря, находящихся в походном положении в клюзах. На небольших судах может быть и один становой якорь.

Вес станового якоря ориентировочно, учитывая, что этот вес зависит от водоизмещения судна, можно рассчитать по формуле:

 

Р ≈ 44 ω

где ω – площадь погруженной части мидель-шпангоута.

Или

Р = cD ,

где с = 7 – 8,5 для пассажирских судов и с = 6 – 8 – для грузовых.

К вспомогательным якорям относятся кормовые якоря стоп-анкер, вес которого составляет 30 – 40% от веса станового, необходимый для постановки судна «лагом» к ветру; и верп – легкий якорь, вес которого составляет 15 – 20% от веса станового, который завозят в сторону от судна на шлюпке. На рисунке 144 показано кормовое якорное устройство.

 

Рисунок 145

Адмиралтейский якорь

На величину держащей силы якоря влияют форма лап якоря и способность их зарываться и устойчиво сидеть или перемещаться в грунте, конструкция якоря, его вес, а также характер грунта. Якоря характеризуются коэффициентом держащей силы, который соотносит величину держащей силы якоря к его весу. Соответственно, чем больше коэффициент держащей силы (КДС), тем меньшего веса якорь может быть использован для создания соответствующей держащей силы.

В конструктивном отношении различают:

· якоря с постоянными лапами и штоком,

· якоря с поворотными лапами со штоком или без штока.

К первому типу якорей относится адмиралтейский якорь, схема действия которого представлена на рисунке 145.

Основными частями любого якоря являются веретено, рога и лапы. У штоковых якорей еще и шток. Штоковые якоря обладают значительно большей держащей силой, чем бесштоковые, но наличие штока затрудняет их уборку и отдачу.

Рассмотрим наиболее часто встречающиеся якоря:

Рисунок 147

Типы якорей

1 – веретено, 2 – рога, 3 – лапы, 4 – шток, 5 - скоба

 

· Адмиралтейский якорь – штоковый якорь с неподвижными лапами. Коэффициент держащей силы k = 6 – 8. Вес адмиралтейских якорей колеблется от 10 кг до 3 т и более. Якорь очень прост по конструкции, относительно легок, но наличие выдвигаемого штока сильно затрудняет уборку якоря в клюз. Кроме того, торчащая из грунта лапа на мелководье может повредить днища проходящих судов. Эти обстоятельства явились причиной того, что адмиралтейский якорь на современных судах почти не применяется.

На судах технического флота применяется однолапый, похожий на адмиралтейский якорь, у которого коэффициент держащей силы k = 12.

· Якорь Матросова – штоковый якорь с поворотными лапами. Этот якорь, коэффициент держащей силы которого k = 6 – 11, лишен недостатков, присущих штоковым якорям с неподвижными лапами. Этот якорь легко убирается в клюз, так как шток его расположен в нижней части якоря. Якоря Матросова изготавливают сварными (Рисунок 147), вес которых от 5 до 250 кг, и литыми (Рисунок 146) – от 250 кг до 1,5 т. К недостаткам якоря Матросова, не позволяющим его использовать повсеместно, несмотря на большой коэффициент держащей силы, можно отнести следующее: небольшое расстояние между лапами часто забивается грунтом, что препятствует свободному отклонению лап якоря; якорь, выйдя из грунта, вторично уже не входит в него, а продолжает ползти; якорь неустойчив на плотном грунте.

· Якорь Холла – литой бесштоковый якорь с поворотными лапами, самый распространенный якорь на флоте. Якорь Холла прост в изготовлении, надежен и удобен в эксплуатации, но имеет низкий коэффициент держащей силы k = 3 – 4. вес его может быть от 100 кг до 15 т и более.

· Многолапые якоря – кошки, имеют по 3 – 4 лапы, соединенные с веретеном. Эти якоря в любом положении забирают грунт двумя лапами. Такие якоря применяют иногда на баржах, но в основном – на малых судах (катерах, яхтах)

· Безлапые якоря («мертвые») – применяют при постановке на якорь больших плавучих сооружений, рейдовых швартовных бочек, навигационного оборудования и т.д. к ним относятся грибовидный, железобетонный и т.п.

Якорная цепь

Важным элементом якорного устройства является якорный канат, осуществляющий гибкую связь между якорем и судном. Он должен амортизировать рывки при якорной стоянке на волнении, быть прочным и износоустойчивым. Наиболее полно всем этим требованиям отвечает якорная цепь.

Якорная цепь состоит из звеньев овальной формы. Диаметр сечения звена называется калибром цепи. Для уменьшения поперечной деформации звенья цепей калибром свыше 13 – 15 мм снабжаются распорками - контрафорсами, повышающими прочность цепи примерно на 10%, а вес – на 20%.

Якорная цепь состоит из неразъемных кусков –   смычек длиной 25 – 27 метров. Именно такими частями собирают цепь нужной длины.

Ближайшая к якорю смычка называется якорной, смычка, которая крепится в цепном ящике к судну, называется коренной. Остальные смычки якорной цепи - промежуточные.

Рисунок 149

Якорная цепь:

1 – промежуточное звено, 2 – концевое звено, 3 – усиленное звено, 4 – соединительное звено,

 5 – концевая скоба, 6 – вертлюг. 

 

 

Смычки состоят обыкновенных звеньев, якорная и концевая смычки заканчиваются концевыми скобами, при помощи которых цепь соединяется с якорем и устройством для экстренной отдачи якоря. Между скобой и обыкновенными звеньями ставится концевое звено повышенной прочности два усиленных звена с вертлюгом между ними, который предотвращает скручивание цепи. Смычки соединяются между собой разъемными соединительными звеньями или, редко, скобами. Соединительное звено размерами почти не отличается от обыкновенного, скобы же плохо прокручиваются звездочкой якорного механизма.

Устройство экстренной отдачи якоря позволяет в случае крайней необходимости быстро отдать якорь вместе с якорной цепью прямо с палубы. На старых судах для этой цели использовали так называемую жвака-галсовую смычку. Якорная цепь крепилась к глаголь-гаку жвака-галсовой смычки, конец которой был закреплен к корпусным конструкциям в цепном ящике. Длина жвака-галсовой смычки такова, что ее глаголь-гак находился на открытом участке палубы между якорным механизмом и якорным клюзом. Такая операция была довольно опасной.

 

Якорные стопоры

Для крепления якорной цепи во время стоянки и временного задержания якорной цепи при работе с нею используют стационарные и переносные стопоры.

Стационарные стопоры применяют для временного задержания якорной цепи при работе с нею. Они устанавливаются между якорным клюзом и якорным механизмом на линии прохождения якорной цепи. К стационарным стопорам относятся, например, винтовой стопор и закладной, представленные на рисунке 150.

Для более надежного закрепления якорной цепи при стоянке на якоре служат дополнительные переносные цепные стопоры, которые представляют собой короткиецепные смычки, на одном конце которых имеется специальный гак со скобой, на другом – скоба, служащая для крепления стопора к палубному обуху (Рисунок 151).

Для закрепления якоря в клюзе во время хода используют цепной стопор, пропускаемый через якорную скобу и закрепляемые двумя концами к обухам на палубе. С помощью талрепа, включенного в один конец цепи, подтягивают цепь до полного прилегания якоря к наружной обшивке. С другой стороны на стопоре находится глаголь-гак для быстрой отдачи стопора.

 

Якорные клюзы

Якорные клюзы предназначены для направления движения якорной цепи при выбирании или отдаче якоря. Якорные клюзы состоят из трубы, палубного и бортового клюзов. Внутренний диаметр трубы должен быть равен 8 – 10 калибрам цепи.

 Бортовые и палубные клюзы – стальные отливки, устанавливаемые в местах прохода цепи из трубы. Они должны обеспечивать плавный выход цепи из трубы и защищать палубу и борта от повреждения. Шток якоря должен удобно входить в клюзовую трубу, а лапы должны помещаться в специально сделанной нише бортового клюза.

 

Цепные трубы и цепной ящик.

Цепные трубы служат для направления движения якорной цепи с палубы в цепной ящик. Цепная труба располагается под палубой. Верхний конец трубы подводят к отверстию в станине якорного механизма, которое расположено под цепной звездочкой механизма, а нижний конец, имеющий раструб, находится над цепным ящиком. Внутренний диаметр цепной трубы должен быть на 10 мм больше длины звена цепи.

Цепной ящик предназначен для хранения якорной цепи на судне. При выборке каждая цепь укладывается в отведенное ей отделение ящика. Размеры цепного ящика должны быть таковы, чтобы цепь при ее выборке смогла сама укладываться в ящик без ее растаскивания вручную. Этому требованию отвечают цилиндрические отделения ящика с диаметром, равным 30 – 35 калибрам цепи. Высота цепного ящика должна быть такой, чтобы полностью уложенная цепь не доходила до верха ящика на 1,0 – 1,5 метра. Металлические стенки ящика обшиты деревом. Ящики имеют специальную систему осушения.

 

Якорные механизмы

Якорные механизмы предназначены для вытравливания и выбирания якорной цепи с якорем, а также с их помощью можно подтянуть судно к якорю, лежащему на грунте, чтобы изменить положение судна. Обычно в качестве якорных механизмов используют брашпили и шпили.

Брашпиль имеет горизонтальный вал, на котором находятся цепные звездочки. Звездочки служат для протягивания якорной цепи. По концам вала, за цепными звездочками, расположены швартовные барабаны – турачки. Брашпиль выполняет также роль швартовного механизма. Брашпиль, как правило, расположен на специальном фундаменте на палубе бака.

Шпиль (Рисунок 152), в отличие от брашпиля, имеет вертикальную ось вращения, на которой расположена одна цепная звездочка и швартовный барабан.

Иногда, например, у судов с глубоководными якорями, но не только, в качестве якорного механизма применяют якорную лебедку. В таких случаях в качестве якорного каната используют стальной трос, с которым и работает лебедка.

 

§ 83. Швартовные устройства

Швартовное устройство предназначено для крепления судна к причалу, соседнему судну, швартовной бочке. От надежности и совершенства швартовного устройства зависит безопасность стоянки судна, а также трудоемкость и быстрота проведения швартовных операций. С помощью швартовного устройства могут осуществляться небольшие перемещения судна вдоль причала при перешвартовке.

Швартовное устройство состоит из следующих элементов:

· швартовы – гибкие связи, служащие для крепления судна к берегу, другому судну;

· кнехты, утки и другие детали крепления – приспособления, служащие для закрепления швартовов на судне;

· киповые планки, швартовные клюзы и другие направляющие детали – служат для определенного направления швартовов на детали крепления;

· вьюшки и другие детали хранения швартовов;

· тросовые стопоры;

· швартовные механизмы;

· кранцы.

Швартовы – один из основных элементов швартовного устройства. Крепят судно, как правило, бортом к причальной стенке. В качестве швартовов применяют растительные, стальные и синтетические тросы, которые должны быть легкими, гибкими, прочными, эластичными, износоустойчивыми. Выбор тросов для швартовов зависит от многих факторов, например, для нефтеналивных судов применяют только растительные тросы. В случае, когда судно оборудовано швартовной лебедкой, используют стальные тросы, и т.д.

Все швартовы имеют на забортном конце огон – петлю, которую при швартовке цепляют за  береговой пал – мощную тумбу, находящуюся на берегу. Для удобства передачи швартова на берег, к огону крепят так называемую легкость (выброску) –  линь, длиной 25 метров, на конце которого находится мешочек с песком или что-нибудь подобное. Его и забрасывают на берег, а затем выбирают швартов.

На большей части современных судов механизмы не приспособлены для длительного восприятия нагрузок при швартовке. Поэтому после подтягивания судна швартов временно закрепляют тросовым стопором – переносным механическим зажимом, а затем крепят «восьмерками» на специальные тумбы. Металлические тумбы, на которые крепится судовой конец швартова, называются кнехтами.

Кнехты бывают различных конструкций и размеров: прямые двойные, крестовые одиночные, крестовые двойные. Их изготавливают методом литья из чугуна и стали. Они могут быть и сварными из стали.

На небольших судах, на шлюпках швартовы крепят на так называемые утки.

Для пропуска швартовов в фальшборте и для задания им определенного направления относительно деталей крепления или швартовных механизмов, в фальшборте устанавливают литые швартовные клюзы. Иногда их устанавливают в местах, где нет фальшборта, на палубе на специальных фундаментах.

На палубах с леерным ограждением, а также на козырьках фальшборта в носу и в корме, для обеспечения нужного направления швартовов устанавливают киповые планки.

Киповые планки бывают без роульсов и с роульсами. Роульсы, вращаясь, уменьшают истирание швартовов.

В тех случаях, когда нельзя обеспечить прямую проводку на швартовный барабан, на палубе устанавливают одинарные направляющие роульсы.

 

Рисунок 154

Детали швартовного устройства:

1, 2 – швартовные клюзы, 3 – утка, 4 – киповая планка с направляющим валиком,

 5 – двойной кнехт, 6 – двойной крестовый кнехт

 

Для хранения швартовов используют швартовные вьюшки, расположенные вблизи кнехтов. Швартов наматывается на барабан вьюшки. Стравливание швартова с вьюшки производится при притормаживании барабана ножным тормозом.

Если выбирать швартов вручную невозможно, то применяют швартовные механизмы – брашпили и шпили, а также турачки грузовых лебедок. На больших судах устанавливают специальные швартовные лебедки, которые бывают простые и автоматические.

Автоматические швартовные лебедки применяют на грузовых судах, которые, стоя под погрузкой или разгрузкой, быстро меняют осадку, например, танкеры или суда, перевозящие массовый груз. Изменение осадки требует постоянных перешвартовок. Автоматическая швартовная лебедка стравливает или выбирает швартов автоматически, реагируя на натяжения швартовного троса.

Чтобы предотвратить повреждение борта при швартовке, на судах применяют мягкие переносные кранцы – мягкие оплетенные подушки или резиновые конструкции, вывешенные на борту судна. На многих судах в качестве кранцев с успехом используют старые автомобильные покрышки.

 

 

§ 84. Буксирные устройства.

Каждое транспортное судно должно иметь устройство, позволяющее ему идти на буксире или буксировать другое судно. Схема буксирного устройства буксира и транспортного судна различна.

На буксирах для закрепления троса предусмотрены буксирные гаки или буксирные лебедки. Для свободного движения буксирного троса и защиты людей и палубных конструкций служат буксирные арки. В кормовой части фальшборта для пропуска буксирного троса устанавливают мощный буксирный клюз или киповую планку.

На транспортных судах буксирное устройство состоит из расположенных в носу и корме нескольких усиленных буксирных кнехтов или битенгов, а также мощного носового буксирного клюза.

Буксирное устройство буксирных судов:

· Буксирный трос предназначен для связи буксировщика с буксируемым судном. Он может быть растительным, синтетически и стальным. Наибольшее распространение получили стальные буксирные тросы, особенно при проводке с помощью буксирной лебедки. Диаметр стального буксирного троса может быть от 24 до 66 мм. Обычно на буксире имеется два троса: для буксирной лебедки и буксирный трос, который предназначен для крепления на буксирном гаке.

· Буксирные лебедки  служат для регулирования длины и натяжения буксирного троса при буксировке, для хранения буксирного троса по-походному. При буксировке на длинном буксире буксирный трос проходит на буксируемое судно через кормовой буксирный клюз, при буксировке на коротком буксире буксирный трос идет с буксирной лебедки на направляющий блок, расположенный там же, где и буксирный гак. На судах внутреннего плавания

Буксиры классов «М» и «М-СП» оборудуются автоматическими буксирными лебедками, которые в зависимости от натяжения троса или подбирают его, или стравливают, тем самым предохраняя трос от разрывов, а буксир – от получения большого кренящего момента при рывке.

На буксирах-толкачах устанавливают более простые лебедки-вьюшки, которые предназначены для намотки ненагруженного троса. При проводке судов длину троса не меняют.

· Буксирный гак служит для закрепления буксирного троса и его отдачи при буксировке без помощи лебедки на буксирах, имеющих специальные лебедки, буксирный гак является резервным средством для крепления троса. Буксирный гак – прочный крюк, который в основном используется на портовых буксирах. Существует несколько типов гаков:

1) простой,

2) самовыкладывающийся,

3) пружинный,

4) автоматический.

Большинство гаков снабжено устройством дистанционной отдачи буксирного троса из ходовой рубки. Такое устройство позволяет немедленно отдавать буксирный трос в случае появления опасного для буксировщика угла крена. Буксирный гак крепится на дуге, штыре или штанге. При любом из перечисленных способов крепления гак должен поворачиваться вместе с буксирным тросом.

Рисунок 155

Буксир-толкач

1 – буксирные арки, 2 – привальный брус, 3 – кранцы, 4 – носовой упор толкача,

5 – вертикальная сцепная балка

 

· буксирные арки устанавливают на корме буксира (от 2 до 4 арок). Они предназначены для защиты людей, находящихся на палубе, а также механизмов. Кроме того, они предотвращают провисание буксирного троса. Высота этих арок должна быть такой, чтобы не возникало излома линии троса. Арки упираются на фальшборт. При необходимости, при большой ширине судна, в пролете арки могут быть установлены стойки.

· Буксирный клюз служит для ограничения бокового перемещения буксирного троса во время буксировки. Он устанавливается в корме буксира в диаметральной плоскости. Для уменьшения износа буксирного троса буксирный клюз на буксире снабжается роульсами.

· Бортовые ограничители предназначены для ограничения перемещения троса на угол, превышающий допускаемый угол перемещения буксирного гака.

· Отбойное устройство. К нему относятся кранцы, которые   предназначены для предохранения корпуса буксировщика от ударов носом и кормой – стационарный мягкий кранец, оплетенный снаружи пеньковым тросом. А также мягкие переносные кранцы по бортам. К отбойному устройству относится также привальный брус.

 

§ 85. Сцепное устройство

Сцепное устройство служит для соединения судов при проводке их методом толкания. Суда соединяют при помощи натяжных устройств, а также при помощи автоматических сцепных замков.

Проводка судов толканием позволяет на 15 – 20% увеличить скорость состава по сравнению с аналогичной проводкой барж методом буксировки. Как известно, для того, чтобы судно двигалось с определенной скоростью, его двигательно-движительный комплекс должен вырабатывать силу тяги (упор), равную силе сопротивления. При движении толкаемого состава значительно (по сравнению с аналогичной буксировкой) уменьшается сопротивление давления, так как состав можно представить, как одно судно, пусть не очень правильной формы. Кроме того, такая проводка позволяет уменьшить экипаж, так как барже при проводке толканием не требуют управления и даже рулей. При буксировке на буксируемом судне обязательно должна быть команда для ее управления.

 

Сцепное (канатное) устройство толкачей состоит из

o упоров – прочных вертикальных балок,

o учалочных тросов,

o талрепов,

o амортизаторов, откидных гаков,

o механизмов – лебедок и шпилей.

Тросы на одном конце имеют коуши, которые надевают на битенги толкача. Каждый трос перекидывается через такие же битенги на баржах и натягивается лебедками толкача. У мощных толкачей с каждого борта идет от 2 до 6 ниток учалочных тросов.

Учалку барж бортами и транцами осуществляют при помощи талрепов.

 

Автоматическое сцепное устройство (автосцеп) представляет собой специальный замок, установленный на носовой оконечности толкача, который при соприкосновении со специальным приспособлением баржи (вертикальная сцепная балка) закрывается автоматически, надежно скрепляя толкач и баржу. На речных судах применяются одно- и двухзамковые торцевые сцепы.

Большое распространение в бассейнах реки Волги и Камы получил однозамковый автосцеп клешневого типа. Замок укрепляют в носовой части толкача в диаметральной плоскости. В кормовой оконечности баржи устанавливают массивную вертикальную тавровую балку (Рисунок 155), за которую цепляются клешни замка. Для того чтобы зацепить баржу, достаточно, чтобы балка баржи попала в замок. Захват происходит автоматически. Раскрывают замок из рубки при помощи дистанционного управления.

На озерных автосцепах устанавливают дополнительно амортизаторы, которые обеспечивают смещение замка при качке.

С целью проводки состава через узкие извилистые участки рек на судах устанавливают изгибающие сцепные устройства.

 

 

§ 86. Грузовые устройства

 

Грузовые устройства предназначены для проведения погрузочно-разгрузочных работ судовыми средствами. По производительности они значительно уступают береговым, так как предел грузоподъемности судовых кранов и грузовых стрел, например, ограничивается остойчивостью судна. Поэтому для судов, плавающих между хорошо оборудованными портами, установка грузовых устройств не всегда целесообразна. Поэтому многие суда внутреннего плавания не оборудованы собственными грузовыми устройствами. Для большинства морских судов наличие грузовых устройств обязательно. К тому же собственные грузовые устройства позволяют значительно сократить время стояния судна в порту, позволяют производить погрузку и выгрузку грузов в портах, не оборудованных специальным погрузочно-разгрузочным оборудованием.

Рисунок 157

Судно с горизонтальной грузообработкой

 

К грузовым устройствам относятся:

· Грузовые мачты и стрелы

· Грузовые краны

· Транспортеры. Такие устройства применяются на морских судах, перевозящих сыпучие грузы, главным образом руду и уголь. Днище бункеров судна имеет наклон к туннелю, в котором расположена транспортерная лента. Груз транспортером передается в носовой накопитель, а оттуда – на берег. Груз на берег тоже поступает транспортером. Такая погрузочно-разгрузочная работа полностью механизирована, а суда называются самовыгружающимися.

· Грузовые и пассажирские лифты

· Аппарели и лацпорты. Такие устройства устанавливают на судах с горизонтальной грузообработкой (на судах типа «ро-ро»)

· Закрытия грузовых люков

Рисунок 158

Грузовое судно с грузовыми мачтами и грузовыми стрелами

 

§ 87. Грузовое устройство со стрелами.

Грузовые стрелы бывают

· легкими – грузоподъемностью около 7 – 10 тонн, которые обслуживаются одной лебедкой;

· тяжеловесными – грузоподъемностью свыше 10 – 15 тонн, которые обслуживаются четырьмя и более лебедками.

Грузовое устройство со стрелой состоит из

1. грузовой стрелы,

2. мачты,

3. лебедки,

4.  тросов.

 

Грузовые стрелы предназначены для перемещения грузов. Стрелы представляют собой трубчатую конструкцию переменного диаметра. В средней части диаметр стрелы примерно на 30% больше диаметра нока – верхнего конца стрелы, и шпора – нижнего конца стрелы. Это позволяет увеличить прочность стрелы при минимальном весе. Шпор стрелы шарнирно крепится к мачте, что позволяет ей поворачиваться в нужном направлении. Стрела свободно перемешается как в вертикальном направлении, так и по горизонтали. Обычно над грузовым люком ставят две стрелы.

 

Рисунок 159

Грузовое устройство с легкой стрелой:

а – топенантный блок, б – крепление шпора грузовой стрелы, в – нок грузовой стрелы;

1 – грузовая стрела, 2 – топенант, 3 – грузовой блок, 4 – топенантный блок, 5 – грузовая мачта,

 6 - шкентель, 7 – оттяжка, 8 – тали оттяжки, 9 – грузовая лебедка

 

 

 Поворот стрелы, уменьшение или увеличение ее вылета, а также подъем и опускание грузов производится при помощи тросов:

§ Топенант – трос, предназначенный для изменения вылета стрелы. Так как длину стрелы нельзя изменить, вылет стрелы меняют, поднимая или опуская нок стрелы. Для этого и предназначен топенант. Коренной конец топенанта или топенант-тали крепится к ноку стрелы. Ходовой конец топенанта пропускается через блок топенанта к топенантной вьюшке или топенантному барабану грузовой лебедки. В качестве топенанта применяют стальные тросы с органическим сердечником.

§ Грузовой шкентель – трос, предназначенный для подъема и опускания груза. На ходовом конце шкентеля закреплен грузовой гак, к которому подвешивают груз. За гаком установлен вертлюг, который исключает вращение груза, а также противовес, задача которого оттягивать ненагруженный трос. Шкентель через направляющий блок идет на барабан грузовой лебедки. Для снижения тягового усилия грузовой лебедки используют грузовые тали. В качестве шкентеля применяют стальной трос с органическим сердечником.

§ Оттяжки – это тросы, предназначенные для горизонтального перемещения нока стрелы. Каждая стрела имеет две оттяжки: левого и правого бортов. Оттяжки изготавливают из стального троса, верхний конец которого крепится к ноку стрелы, а нижний – к талям оттяжек. Нижний блок талей крепится к обуху, приваренному к палубе или фальшборту.

Рисунок 160

Грузовые мачты:

а – одиночная мачта,   б – одиночная с салингом и краспицей, в – л-образная;

1 – салинг, 2 – стеньга, 3 – оттяжки, 4 – топенант-таль, 5 – топенант, 6 – ванты,

  7 – шкентель, 8 – рубка, 9 – вентиляционная колонна

Грузовые мачты предназначены для крепления деталей грузового устройства. Кроме того, они служат для установки антенн, сигнально-отличительных огней, подъема флажных сигналов. В зависимости от способа крепления и восприятия нагрузки мачты бывают

§ вантовые – раскрепленные стоячим такелажем;

§ безвантовые – нераскрепленные.

На современных судах распространены мачты следующих типов:

§ Одиночная мачта – представляет собой установленную в диаметральной плоскости судна трубчатую балку (Рисунок 160- а). Обычно мачта проходит ниже главной палубы до второй палубы или туннеля, или двойного дна, или бывает жестко связана с поперечной переборкой. Нижняя часть мачты называется шпором, место ее крепления – степсом. Верхняя легкая часть мачты назыв