Порт машиналары саласында,теңіз тырналарыжүк тиеу және түсіру операцияларымен айналысатын кемелер үшін негізгі жабдық ретінде маңызды рөл атқарады. Теңіз крандары немесе дриблерлер деп те аталады, олар негізінен әртүрлі жүк түрлерін өңдеу үшін кемелерге орнатылады және кеме өндірісі операциялары үшін ең маңызды палуба техникасы болып саналады. Бұл крандар ықшам құрылыммен, тартымды көрініспен, қауіпсіздікпен, сенімділікпен, энергия тиімділігімен, экологиялық тазалығымен және тамаша маневрлікпен ерекшеленеді. Олардың жебелері әртүрлі формада болады, соның ішіндетүзу жебелер, телескопиялық жебелержәнебүктелетін штангаларжәне олардың қуат көзін басқару әдістері әртүрлі, мысалы, қолмен, электрлік және электрогидравликалық.
Теңіз крандары - теңіз ортасында тасымалдау операцияларын орындайтын, кемелер арасында жүк тасымалдау, теңізде жабдықтау, су асты операциялық жабдықтарын орналастыру және қалпына келтіру сияқты маңызды міндеттерді орындайтын арнайы жабдық. Дегенмен, арнайы теңіз қолдану ортасы теңіз крандарын басқаруда айтарлықтай қиындықтар туғызады. Бір жағынан, құрлықтағы жеткіліксіз жұмыс істейтін кран жабдықтарына ұқсас, олар орналасу дәлдігі мен тасымалдау тиімділігін қамтамасыз ету үшін тасымалдау кезінде жүктің тербелісін басқаруы керек; екінші жағынан, крандар кемелер сияқты қозғалмалы платформаларға бекітілгендіктен, платформаның қозғалысы жүктің қозғалысына қатты әсер етеді және көптеген жағдайларда жүктің көтеру және қону нүктелерінің қозғалысы көбінесе кранның қозғалысынан өзгеше болады. Жұмыс кезінде кран кемесі де, қабылдаушы кеме де мұхит толқындарының әсерінен еңкейіп, домалап, көтеріліп, жүктің тербелуіне әкеледі. Көтеру және түсіру кезінде кеменің қозғалысы көтерілген жүктің палубамен қайтадан соқтығысуына немесе түсірілген, бірақ әлі ілмектен ажырамаған жүктің қайтадан ауада ілініп тұруына әкелуі мүмкін, бұл пайдалану қауіпсіздігіне қауіп төндіреді. Әсіресе, кемелер арасында оқ-дәрі жеткізу кезінде мұндай біріктірілген қозғалыс ауыр зардаптарға әкелуі мүмкін. Сондықтан теңіз крандарын басқару бүкіл әлем бойынша әскери және азаматтық теңіз инженерия салаларының назарын аударды, және мұндай сызықты емес, күшті байланысқан, арнайы бұзылулар кезіндегі толық емес жүйелерді басқаруды зерттеу үлкен теориялық құндылыққа және әмбебап маңызға ие.
Теңіз крандарын басқару негізінен екі аспектіге бағытталған: корпус қозғалысының әсерін азайту үшін тік басқару және жүктеме тербелісін басу үшін көлденең тербеліске қарсы басқару. Тік басқару үшін кең таралған әдіс - қабылдаушы кемені механикалық құрылым арқылы қосу.кран кемесі, олардың салыстырмалы қозғалысын сезінеді және көтергіш арқан ұзындығының өзгеруін қабылдаушы кеменің көтеру қозғалысымен синхрондайды, осылайша екі кеме арасындағы салыстырмалы қозғалысты өтейді және жүкті көтеру мен тасымалдауды аяқтайды. Дегенмен, бұл әдіс кранның механикалық құрылымына ерекше талаптар қояды және көтеру салмағына айтарлықтай шектеулер қояды.
Құрамы және жұмыс режимдері
Құрамдас бөліктері тұрғысынан мұнаралы құрылғы дәстүрлі жүк өңдеу жабдығы болып табылады, ол мұнаралы құрылғыдан, жүк жебесінен (немесе жүк діңгегінен), такелаждан және лебедкадан (немесе жүк лебедкасынан) және т.б. тұрады. Көптеген арқандары болғанына және пайдалану қиын болғанына қарамастан, ол қарапайым құрылымына, өндірістің қарапайымдылығына және арзан бағасына байланысты кеңінен қолданылды. Мұнаралы құрылғыны пайдаланып жүкті тиеу және түсірудің екі режимі бар: бір жебелі жұмыс және қос жебелі жұмыс.
Бір жебелі жұмыс кезінде жүкті тиеу және түсіру үшін бір мұнараны пайдаланады. Жүк көтерілгеннен кейін, жүк мұнарасымен бірге сыртқы бортқа немесе люкке тербелу үшін арқан тартылады, содан кейін жүк түсіріледі, ал мұнарасы бастапқы қалпына оралады, бұл процесс қайталанады. Әр жолы мұнараны арқанмен тербету керек, бұл төмен тиімділік пен жоғары еңбек сыйымдылығына әкеледі. Қос жебелі жұмыс кезінде екі мұнараны пайдаланады, біреуі люктің үстінде, ал екіншісі сыртқы борттың үстінде орналасқан. Мұнаралар белгілі бір жұмыс күйінде арқандармен бекітіледі, ал екі мұнараның көтеру арқандары бір ілгекке жалғанады. Екі көтеру арқанын тиісінше тартып және босату арқылы жүкті кемеден айлақтан түсіруге немесе айлақтан кемеге тиеуге болады. Қос жебелі жұмыстың тиеу және түсіру тиімділігі бір жебелі жұмысқа қарағанда жоғары, ал еңбек сыйымдылығы да төмен.
Кейінірек жақсартылған мұнаралы құрылғылар пайда болды. Қос үстіңгі көтергіш мұнаралы құрылғы бір жебемен басқарылатын мұнаралы құрылғыдан жақсартылған, тек көтергіш арқан және сол және оң жақ бөлінген екі үстіңгі көтергіштер жиынтығы бар. Мұнаралы құрылғы бір көтергіш лебедкамен және екі үстіңгі көтергіш лебедкамен басқарылады, оны басқару оңай және тиеу-түсіру тиімділігі жоғары. Abel мұнаралы құрылғысы қос жебемен басқарылатын мұнаралы құрылғыдан жақсартылған, онда көтергіш лебедка, үстіңгі көтергіштер және арқан лебедкалары бар. Ол лебедкалардың көмегімен мұнараны кез келген жерге тез орналастыра алады, сондай-ақ мұнараның жұмыс радиусындағы бекітілген нүктелерде жүкті көтеріп-түсіре алады, бұл жүкті тиеу-түсіруді толық автоматтандыру жолындағы маңызды қадам болып табылады.
Қолданылуы және құрылымдық сипаттамалары
Теңіз крандарысусымалы тасымалдаушыларда, контейнерлік кемелерде, мұнай танкерлерінде, көп мақсатты кемелерде және т.б. кеңінен қолданылады.жүк крандарысусымалы тасымалдағыштар мен контейнерлік кемелерде, мұнай танкерлеріндегі шлангты крандарда жәнепалуба крандарыкөп мақсатты кемелерде. Құрлықтағы крандармен салыстырғанда, теңіз крандары тұрақсыз кемелерге орнатылады. Жұмыс кезінде кеме еңкейіп, шайқалады, ал жұмыс ортасы қатал, теңіз желі мен теңіз суының әсерінен эрозияға ұшырайды; тіпті жұмыс істемеген кезде де, олар кеменің навигациясы кезінде жел, қар, толқындар, шайқалу, көтерілу және соққы сияқты сыртқы күштерге төтеп беруі керек.
Олар әртүрлі құрылымдық формаларда келеді, соның ішінде жебе тәрізді бұрау түрі, жүру түрі, сым арқанды көтеру түрі, цилиндрді көтеру түрі, телескопиялық жебе түрі, жиналмалы жебе түрі, А-рамалық түрі және композиттік түрі; сондай-ақ электрлік, электрогидравликалық, электро-пневматикалық, бензин (дизель) қозғалтқышымен және қолмен басқарылатын және т.б. сияқты әртүрлі жүргізу әдістері бар. Типтік мысал ретінде сусымалы тасымалдаушыларға жүк тиеу және түсіру үшін қолданылатын электро-гидравликалық теңіз кранын алуға болады.
Теңіз крандарының жүк көтергіш құрылымдары, мысалы, негізгі бағана, мұнара корпусы және жебе, негізінен металл болат пластиналардан жасалған дәнекерленген құрылымдық бөлшектер болып табылады. Негізгі бағананың төменгі бөлігі кранның ауырлық жүктемесін көтеру үшін кеме корпусына дәнекерленген, ал жоғарғы бөлігі айналмалы мойынтірекпен жабдықталған; мұнара корпусы тірек құрылымы болып табылады, оның төменгі бөлігі айналмалы мойынтірекке жалғанған және жебеге ілмекті, жоғарғы бөлігінде қозғалатын шкив блогы болат сым арқандары бар, ішкі бөлігі машина бөлмесі ретінде пайдаланылады, ал кабина алдыңғы жағында орналасқан; жебе - ауыр заттарды ұстап тұру үшін қолданылатын ферма тәрізді құрылым.
Теңіз крандарының атқарушы механизмдеріне көтеру механизмі, көтеру механизмі және айналдыру механизмі кіреді. Көтеру механизмі барабанды редуктор арқылы айналдыру үшін қозғалтқыш арқылы көтеруді жүзеге асырады, болат сым арқанды тартып, босатып, ілгекті жоғары және төмен жылжытады; көтеру механизмі жебенің төменгі топса нүктесінің айналасында жоғары және төмен айналуына әкеліп соғады, бұл қозғалтқыш барабанды редуктор арқылы айналдыру үшін бұрышты өзгертеді, болат сым арқанды тартып, босатады, осылайша ілмек әртүрлі амплитудада көтере алады; айналдыру механизмі мұнара корпусы мен жебенің айналуына әкеліп соғады, қозғалтқыш тістікті редуктор арқылы айналдыру мойынтіректерінің үлкен берілісімен торға айналдырады. Бұл үш механизмнің редукторлары әрбір қозғалыстың қалыпты жұмысын қамтамасыз ету үшін қалыпты жабық тежегіштермен жабдықталған. Үш механизмнің үйлесімді жұмысы арқылы жүкті көтеріп, жұмыс диапазонында қажетті орынға қоюға болады.
Жүргізу және басқаруға арналған электр жүйесі электрлік басқару қорабындағы әртүрлі басқару компоненттерінен тұрады, бұл басқару жүйесін құрайды, ол кабина орындығының екі жағындағы консольдегі түймелер мен тұтқалар арқылы басқарылады және басқарылады; гидравликалық жүйе кейбір атқарушы механизмдерді басқару және жүргізу үшін сорғылардан, қозғалтқыштардан, клапан топтарынан, құбырлардан және олардың керек-жарақтарынан тұрады. Сонымен қатар, теңіз крандары өткелдер мен желдету құрылғылары сияқты қосалқы құрылғылармен де жабдықталған.
Жіктеу және басқа тиеу және түсіру машиналары
Теңіз крандарының мұнаралы құрылғыларын жеңіл және ауыр жүктеме түрлеріне бөлуге болады. Жүк көтергіштігі 10 тоннадан аз жүк көтергіштер жеңіл жүктеме түрлеріне, ал жүк көтергіштігі 10 тоннадан асатындар ауыр жүктеме түрлеріне жатады. Жүк көтергіштігі кеменің мақсатымен анықталады. Жалпы құрғақ жүк кемелері үшін жеңіл жүк көтергіш мұнаралы құрылғылардың бір жебелі жұмыстағы жүк көтергіштігі 3-5 тоннаны, ал қос жебелі жұмыста 1,5-3 тоннаны құрайды; 10 000 тонналық құрғақ жүк кемелері үшін бір жебелі жұмыстағы жүк көтергіштігі 10 тоннаға, ал қос жебелі жұмыста 5 тоннаға жетуі мүмкін. Қазіргі заманғы көп мақсатты кемелер контейнерлерді тиеу және түсіру үшін қажет, сондықтан мұнараның көтергіштігі кем дегенде 20 футтық контейнерді (20 тонна) көтере алуы керек. Ауыр жүк көтергіш мұнаралы құрылғылар ірі техника мен локомотивтер сияқты ауыр және ірі жүктерді тиеу және түсіру үшін қолданылады. Әдетте, жүк кемелеріне 1-2 ауыр жүк көтергіш мұнаралар орнатылады, олардың көтеру қабілеті көбінесе 10-60 тонна, кейбіреулері 60-150 тонна және кейбіреулері 300 тоннаға дейін жетеді. Жалпы құрғақ жүк кемесінің әрбір жүк бөлімшесі екі жеңіл жүк көтергіш мұнаралармен жабдықталған, ал алып құрғақ жүк кемесінің әрбір жүк бөлімшесі көбінесе төртеуімен жабдықталған.
Палуба крандарыкеменің жоғарғы палубасына орнатылған, ықшам құрылымы бар, бұл кемеге палубаның көбірек ауданын пайдалануға мүмкіндік береді және көпірден көрінуге аз әсер етеді. Оларды пайдалану оңай, тиеу және түсіру тиімділігі жоғары, икемді және пайдалану алдында аз дайындықты қажет етеді, сондықтан олар кеңінен қолданылады. Кең таралған түрлеріне электрлік және электро-гидравликалық беріліс режимдерімен бекітілген бұрылыс крандары, жылжымалы бұрылыс крандары және гонтры крандары жатады.
Бекітілген айналмалы крандарең кең таралған, сол және оң жақта жеке немесе жұппен жұмыс істей алатын, көтеру қабілеті әдетте 3-5 тоннаны құрайды. Көп мақсатты кемелерде бір кран 20 футтық контейнерді көтеруі керек, ал қос кран 40 футтық контейнерді (30 тонна) көтеруі керек, сондықтан олардың көтеру қабілеті 25-30 тоннаға жетуі мүмкін. Жылжымалы айналмалы крандар жүк тиеу және түсіру үлкен аралықта жұмыс істеуді қажет еткенде және кран жебесінің тым ұзын болмауы қажет болғанда қолданылады, екі түрі бар: кеме бойымен көлденең және бойлық қозғалады. Гантри крандары толық контейнер кемелерінде және әдетте төрт аяқты немесе C типті баржа тасымалдаушыларда кеңінен қолданылады. Олардың созылатын жебесі, көтергіш арқалығы, жылжымалы көпірі және кабинасы бар. Көпірдің көлденең негізгі арқалығы палубада жиналған контейнерлерден жоғары және контейнерлерді контейнер торларына дәл орналастыра алатын немесе тиеу кезінде палубада жинай алатын автоматты орналастыру құрылғысымен жабдықталған. Контейнерлік кемелерге қарағанда баржа тасымалдаушыларда көп крандар бар, олардың көтеру қабілеті бірнеше жүз тоннаға дейін жетеді.
Теңіз крандарынан басқа, басқа тиеу-түсіру машиналарына негізінен элеваторлар, көтергіштер және конвейерлер жатады. Элеваторлар кемеде бағыттаушы рельстер бойымен тігінен қозғалады, олар палубалар арасында жүктерді көтеру және түсіру үшін қолданылады. Мысалы, домалайтын/домалайтын кемелер жүктерді тасымалдау үшін әртүрлі палубаларды, соның ішінде қайшы және шынжыр тәрізді палубаларды қосу үшін жиі лифтілерді пайдаланады, олардың ұзындығы 9-18,5 метр және ені 3-5 метр. Кейбір баржа тасымалдаушылар оларды баржаларды тиеу және түсіру үшін де пайдаланады, бірақ олардың көтеру қабілеті домалайтын/домалайтын кемелерге қарағанда әлдеқайда үлкен. Көтергіштер тауарларды тік немесе үлкен көлбеу бағытта үздіксіз тасымалдайды, ал конвейерлер тауарларды көлденең немесе кіші көлбеу бағытта үздіксіз тасымалдайды. Бұл екі типтегі машиналар көбінесе өздігінен түсірілетін кемелерде немесе бүйір есік арқылы тиелген және түсірілген кемелерде қолданылады.
Әртүрлі құрылымдарымен, бай функцияларымен және әртүрлі жағдайларға бейімделу ерекшеліктерімен теңіз крандары кеме операцияларында ажырамас негізгі жабдыққа айналды. Кеме тасымалы мен теңіз инженериясының дамуымен олар тиімділік пен интеллект тұрғысынан алға жылжып, тиімді теңіз тасымалы мен жұмысына үздіксіз үлес қосады.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 8 тамыз
