У области лучких машина,морских дизалицаиграју кључну улогу као основна опрема за бродове који се баве утоваром и истоваром терета. Познате и као морске дизалице или дерици, оне се првенствено инсталирају на бродовима за руковање различитим врстама терета и сматрају се најважнијом палубном машинеријом за производне операције бродова. Ове дизалице имају компактну структуру, атрактиван изглед, безбедност, поузданост, енергетску ефикасност, еколошку прихватљивост и одличну управљивост. Њихове кракове долазе у различитим облицима, укључујућиравне кракове, телескопске краковеисклопиве гране; и њихове методе управљања изворима енергије су разноврсне, као што су ручне, електричне и електрохидрауличне.
Бродске дизалице су специјална опрема која обавља транспортне операције у морском окружењу, предузимајући важне задатке као што су пренос терета између бродова, снабдевање на мору и распоређивање и извлачење опреме за подводни рад. Међутим, посебно окружење морске примене представља значајне изазове за контролу морских дизалица. С једне стране, слично копненим дизалицама са недовољним активирањем, оне морају да контролишу замах терета током транспорта како би се осигурала тачност позиционирања и ефикасност транспорта; с друге стране, пошто су дизалице фиксиране на покретним платформама као што су бродови, кретање платформе ће снажно утицати на кретање терета, а у многим случајевима, кретање тачака подизања и слетања терета често се разликује од кретања саме дизалице. Током рада, и брод са дизалицом и брод који прима ће се нагињати, котрљати и љуљати због океанских таласа, узрокујући љуљање терета. Током подизања и спуштања, кретање брода може лако проузроковати да подигнути терет поново удари у палубу или да терет који је спуштен, али још није одвојен од куке, поново виси у ваздуху, угрожавајући безбедност рада. Посебно током снабдевања муницијом између бродова, такво спрегнуто кретање може довести до озбиљнијих последица. Стога је управљање морским дизалицама привукло широку пажњу војног и цивилног сектора бродског инжењерства широм света, а истраживање управљања таквим нелинеарним, снажно спрегнутим недовољно активованим системима под посебним поремећајима је од велике теоријске вредности и универзалног значаја.
Управљање морским дизалицама се углавном фокусира на два аспекта: вертикалну контролу ради смањења утицаја кретања трупа и бочно спречавање њихања ради сузбијања љуљања терета. За вертикалну контролу, уобичајена метода је повезивање брода пријемника преко механичке структуреброд-кран, осете њихово релативно кретање и синхронизују промену дужине ужета за подизање са кретањем брода који прима терет, чиме се компензује релативно кретање између два брода и завршава подизање и транспорт терета. Међутим, ова метода има посебне захтеве за механичку структуру дизалице и намеће значајна ограничења на тежину дизања.
Композиција и режими рада
Што се тиче компоненти, уређај за утоварну рампу је традиционална опрема за руковање теретом, која се састоји од торња, теретне кране (или теретног јарбола), опреме за опрему и витла (или теретног витла) итд. Упркос томе што има бројна ужета и што је гломазан за руковање, широко се користи због своје једноставне структуре, лакоће производње и ниске цене. Постоје два начина утовара и истовара терета помоћу уређаја за утоварну рампу: рад са једном краном и рад са две кране.
Рад са једном рампом користи једну торањ за утовар и истовар терета. Након подизања терета, затезно уже се повлачи да би се терет заљуљао са рампом ка спољњем мотору или отвору, затим се терет спушта, а торањ се ротира назад у првобитни положај, понављајући овај поступак. Сваки пут, торањ је потребно заљуљати затезним ужетом, што резултира ниском ефикасношћу и високим интензитетом рада. Рад са двоструком рампом користи два торања, један постављен изнад отвора, а други испружен преко спољњег мотора. Торњање је фиксирано у одређеном радном положају затезним ужетима, а ужад за дизање два торања су повезана са истом куком. Респективним увлачењем и отпуштањем два ужад за дизање, терет се може истоварити са брода на док или утоварити са дока на брод. Ефикасност утовара и истовара рада са двоструком рампом је већа него код рада са једном рампом, а интензитет рада је такође мањи.
Касније су се појавили побољшани уређаји за торњеве. Торња са двоструким подизним точковима је побољшана у односу на торњу са једним краком, са само дизалицом за дизање и два сета лево и десно одвојених дизалица. Торња се контролише помоћу једног витла за дизање и два витла за дизање, што је лако за руковање и има високу ефикасност утовара и истовара. Абелов торња је побољшана у односу на торњу са двоструким краком, са дизалицом за дизање, дизалицама за дизање и витлима са затезним ужетом. Може брзо да позиционира торањ у било коју позицију уз помоћ витлова, а такође може да подиже и спушта терет на фиксним тачкама унутар радног радијуса торња, што је важан корак ка потпуној аутоматизацији утовара и истовара терета.
Примене и структурне карактеристике
Морске дизалицесе широко користе у бродовима за расуте терете, контејнерским бродовима, танкерима за нафту, вишенаменским бродовима итд. као што сутеретне дизалицена бродовима за расуте терете и контејнерским бродовима, цревним дизалицама на танкерима за нафту ипалубне дизалицена вишенаменским бродовима. У поређењу са копненим крановима, морски кранови се инсталирају на нестабилним бродовима. Током рада, брод ће се нагињати и љуљати, а радно окружење је сурово, подложно ерозији морским ветром и морском водом; чак и када нису у раду, морају да издрже спољне силе као што су ветар, снег, таласи, њихање, уздизање и ударци током пловидбе брода.
Долазе у различитим структурним облицима, укључујући тип са окретањем крака, тип са покретним краком, тип са челичним ужетом, тип са цилиндричним краком, тип са телескопском краком, тип са склопивим краком, тип са А-рамом и композитни тип; а постоје и различити начини погона, укључујући електрични, електрохидраулични, електропнеуматски, погон бензинским (дизел) мотором и ручни погон итд. Типичан пример је електрохидраулична бродска дизалица која се користи за утовар и истовар терета на бродовима за расуте терете.
Носиве конструкције морских дизалица, као што су основни стуб, тело торња и крак, углавном су заварени конструкциони делови направљени од челичних плоча. Доњи део основног стуба је заварен за труп брода како би носио гравитационо оптерећење дизалице, а горњи део је опремљен окретним лежајем; тело торња је носећа конструкција, чији је доњи део повезан са окретним лежајем и шарнирно причвршћен за крак, горњи део има челичне ужади за котурнице које се померају, унутрашњост се користи као машинска соба, а кабина се налази напред; крак је решеткаста конструкција која се користи за подупирање тешких предмета.
Извршни механизми морских дизалица укључују механизам за дизање, механизам за подизање и механизам за окретање. Механизам за подизање реализује подизање помоћу мотора који покреће бубањ да се ротира преко редуктора, увлачећи и отпуштајући челично уже како би се кука померала горе-доле; механизам за подизање омогућава да се крак ротира горе-доле око доње тачке шарнира како би се променио угао помоћу мотора који покреће бубањ да се ротира преко редуктора, увлачећи и отпуштајући челично уже, тако да се кука може подићи различитим амплитудама; механизам за окретање омогућава да се тело торња и крак ротирају помоћу мотора који покреће зупчаник да се споји са великим зупчаником окретног лежаја преко редуктора. Редуктори ова три механизма су опремљени нормално затвореним кочницама како би се осигурао нормалан рад сваког покрета. Координираним радом три механизма, терет се може подићи и поставити на потребну позицију унутар радног опсега.
Електрични систем за вожњу и управљање састоји се од различитих контролних компоненти у електричној контролној кутији које формирају контролни систем, којим се управља и контролише помоћу дугмади и ручица на конзоли са обе стране седишта кабине; хидраулични систем се састоји од пумпи, мотора, вентилских група, цевовода и њихове додатне опреме за управљање и покретање неких извршних механизама. Поред тога, бродске дизалице су опремљене и помоћним уређајима као што су пролази и вентилациони уређаји.
Класификација и остале машине за утовар и истовар
Торњарски уређаји морских дизалица могу се поделити на лаке и тешке типове. Они са капацитетом подизања мањим од 10 тона су лаки, а они са капацитетом подизања већим од 10 тона су тешки. Капацитет подизања се одређује наменом брода. За бродове за општи превоз сувог терета, капацитет подизања лаких торња у раду са једном краком је 3-5 тона, а у раду са двоструком краком је 1,5-3 тоне; за бродове за суви терет од 10.000 тона, капацитет подизања у раду са једном краком може достићи 10 тона, а у раду са двоструком краком може достићи 5 тона. Модерни вишенамјенски бродови треба да утоварују и истоварују контејнере, тако да капацитет подизања торња мора бити најмање способан да подигне контејнер од 20 стопа (20 тона). Торњари за тешки терет се користе за утовар и истовар тешког и великог терета као што су велике машине и локомотиве. Генерално, на теретним бродовима се постављају 1-2 торњева за тешке услове терета, са капацитетом подизања углавном од 10-60 тона, неки од 60-150 тона, а неки и до 300 тона. Сваки теретни простор брода за општи суви терет опремљен је са два торња за лаке услове терета, а сваки теретни простор огромног брода за суви терет често је опремљен са четири.
Палубне дизалицеИнсталирају се на горњој палуби брода, са компактном структуром, омогућавајући броду да искористи већу површину палубе и имају мали утицај на видљивост са моста. Лаки су за руковање, имају високу ефикасност утовара и истовара, флексибилни су и захтевају мало припреме пре рада, па се све шире користе. Уобичајени типови укључују фиксне окретне дизалице, мобилне окретне дизалице и порталне дизалице, са начинима преноса електричним и електрохидрауличним преносом.
Фиксне окретне дизалицесу најшире коришћене, које могу да раде на левој и десној страни појединачно или у паровима, са капацитетом подизања углавном 3-5 тона. На вишенаменским бродовима, једна дизалица треба да подигне контејнер од 20 стопа, а двострука дизалица треба да подигне контејнер од 40 стопа (30 тона), тако да њихов капацитет подизања може достићи 25-30 тона. Мобилне окретне дизалице се користе када утовар и истовар терета захтева велики распон и пожељно је да крак дизалице није предугачак, са два типа: померање попречно и уздужно дуж брода. Порталне дизалице се широко користе код бродова за превоз пуних контејнера и носача баржи, обично четворокраких или C-типа. Имају продужну крак, греду за подизање, покретни мост и кабину. Хоризонтална главна греда моста је виша од контејнера наслаганих на палуби и опремљена је аутоматским уређајем за позиционирање, који може прецизно поставити контејнере у решетке контејнера или их сложити на палубу током утовара. На носачима баржи има више порталних дизалица него на контејнерским бродовима, са капацитетом подизања до неколико стотина тона.
Поред морских дизалица, остале машине за утовар и истовар углавном укључују лифтове, дизалице и транспортере. Лифтови се крећу вертикално на броду дуж водилица, које се користе за подизање и спуштање робе између палуба. На пример, бродови са утоваром и истоваром често користе лифтове за повезивање различитих палуба за превоз робе, укључујући лифтове маказичног типа и ланчане лифтове, дужине од 9 до 18,5 метара и ширине од 3 до 5 метара. Неки носачи баржи их такође користе за утовар и истовар баржи, али њихов капацитет подизања је много већи него на бродовима са утоваром и истоваром. Дизалице континуирано транспортују робу у вертикалном или великом нагибу, а транспортери континуирано транспортују робу у хоризонталном или малом нагибу. Ове две врсте машина се углавном користе на бродовима који се сами истоварују или бродовима који се утоварују и истоварују кроз бочна врата.
Са својим разноврсним структурама, богатим функцијама и карактеристикама прилагођавања различитим сценаријима, морске дизалице су постале неопходна кључна опрема у бродским операцијама. Са развојем бродског транспорта и поморског инжењерства, оне ће наставити да напредују у погледу ефикасности и интелигенције, континуирано доприносећи ефикасном поморском транспорту и раду.
Време објаве: 08.08.2025.
