Какие люковые закрытия используют на судах

Обновлено: 27.04.2024

Современные механизированные люковые закрытия обеспечивают необходимую безопасность судна и позволяют существенно увеличить размеры грузовых люков, уменьшить трудоемкость грузовых операций и сократить их продолжительность.

Люковые закрытия должны отвечать следующим требованиям:

обеспечивать непроницаемость грузовых помещений, надежно перекрывать грузовые проемы; иметь достаточную прочность для размещения грузов в случае необходимости на самом закрытии; сохранять работоспособность при углах крена судна до 8° и дифферента до 3° независимо от седловатости палубы, а также при температурах окружающего воздуха от -30 до +50°С; не затруднять грузообработку судна в положении «открыто»; иметь минимальные затраты труда на их обслуживание; отвечать общеинженерным требованиям, т. е. иметь минимальную массу, высокую ремонтоспособность, технологичность и т. п.

Люковые закрытия располагаются на верхней или промежуточной палубах. По кинематическому признаку различают закрытия съемные, шарнирно-откидные, откатываемые, сдвигаемые и наматываемые. Некоторые из закрытий могут сочетать в себе несколько кинематических признаков. Другими отличительными признаками закрытий являются тип привода, количество секций и пр.

Съемные люковые закрытия в целом или посекционно отделяются от комингса и переносятся обычно на соседний люк с помощью береговых кранов или собственных грузовых средств (рис. 15.33, а). Иногда крышки перемещаются с помощью тележки и укладываются в штабель возле поперечного комингса грузового люка (рис. 15.33, б). Секции съемных люковых закрытий в вертикальном положении занимают у поперечного комингса меньше места (рис. 15.33, в). Съемные люковые закрытия имеют простую конструкцию. Однако при размещении крышек на соседних люках следует учитывать очередность грузообработки трюмов. На рис. 15.33, г приведен пример размещения двухсекционных съемных люковых закрытий. В первых двух вариантах размещения люков доступ открыт к каждому из пяти грузовых трюмов, люки которых открыты наполовину. В остальных вариантах показано, что люки отдельных трюмов могут быть одновременно открытыми как полностью, так и частично. Следует заметить, что такое манипулирование крышками удобно, если все грузовые помещения судна расположены по одну сторону от надстройки и мачты отсутствуют. Многосекционные люковые закрытия позволяют вести грузообработку судна при частично снятом палубном грузе (рис. 15.33, д). Шарнирно-откидные закрытия являются наиболее распространенными на судах. Они различаются количеством секций, направлением их откидывания вдоль судна или к бортам и кинематикой привода. При открытых грузовых люках вертикально расположенные секции крышек занимают мало места на палубе, это и определило широкое применение шарнирно-откидных закрытий на судах с близко расположенными друг к другу люками.

Односекционные шарнирно-откидные закрытия (рис. 15.34, а) используются на люках небольших размеров. С увеличением размеров закрытий возвышающиеся над палубой крышки открытого люка могут затруднить грузовые операции. У двухсекционного закрытия (рис. 15.34, б, в) крышки откидываются к противоположным сторонам трюма - двухстворчатая конструкция - или к одной из них (группа секций, откидываемая к одному комингсу, образует створку). В последнем случае секции шарнирно соединены между собой. Трехсекционные закрытия (рис. 15.34, г), откидываемые к противоположным сторонам люка (трехсекционные двухстворчатые), встречаются довольно редко. Секции четырехсекционного закрытия откидываются попарно к противоположным комингсам люка (рис. 15.34, ё) или все к одному из них (рис. 15.34, д). В последнем случае целесообразно, чтобы секции закрытий двух соседних трюмов смещались в сторону их общей поперечной переборки. Шести- и восьмисекционные закрытия (рис. 15.34, ж-и) позволяют закрывать люки практически неограниченной протяженности.

Съемные люковые закрытия

При грузообработке судна с помощью ленточных транспортеров необходимо иметь малое возвышение секций над комингсом открытого люка. В таких случаях секции укладываются горизонтально (рис. 15.35, а) поворотом ведущей секции на 180°. Такая схема хорошо реализуется на четырех секционных двухстворчатых закрытиях, откидываемых попарно к противоположным комингсам.

Основные схемы шарнирно-откидных закрытий - Некоторые конструкции шарнирно-откидных люковых закрытий

Кинематика четырехсекционного шарнирно-откидного закрытия, смещаемого к одному комингсу, показана на рис. 15.35, б-г. Как видно, для откидывания второй пары секций используются самостоятельные приводы различной конструкции. Вертикально стоящие секции шарнирно-откидных закрытий должны быть размещены между комингсом люка и осью шарнира, соединяющего коренную секцию с палубой или комингсом люка. Расстояние это должно быть не менее суммарной толщины всех секций и равно длине кронштейнов, которыми коренная секция крепится к шарниру (рис. 15.36). Привод закрытия, изображенного на рис. 15.36, состоит из двух пар гидроцилиндров, опирающихся на палубу. Штоки гидроцилиндров, откидывающих третью и четвертую секции, заканчиваются вилками, которые входят в зацепление с роликами на третьей секции.

Часто в многосекционных шарнирно-откидных закрытиях приводы предусматриваются в районе межсекционных шарниров. Наиболее простым из таких приводов является четырехзвенный механизм (рис. 15.37, а, в), образованный петлями секций 1 и 4, а также шарнирными рычагами 2 и 3, приводимыми в движение гидроцилиндром 5. Аналогичное назначение имеет зубчатый механизм, преобразующий поступательное перемещение штока гидроцилиндра во вращательное движение секций (рис. 15.37, б). Скользящее перемещение Т-образного рычага также позволяет вращать одну секцию относительно другой (рис. 15.37, г). В цепном приводе (рис. 15.37, д) используется электродвигатель. Для того, чтобы межосевое расстояние зубчатых колес оставалось постоянным, ось одной из шестерен является и осью межсекционного шарнира.

Общий вид четырехсекционного шарнирно-откидного закрытия

Размещение гидроцилиндров под крышками люков может вызвать порчу груза в случае подтекания рабочей жидкости. В конструкции четырехсекционного закрытия (рис. 15.38) межсекционный привод расположен снаружи. Он состоит из гидроцилиндров, попарно соединенных с трехшарнирной кулисой и секциями закрытия.

Люковые закрытия, используемые на рефрижераторах, должны обеспечивать минимальное изменение температуры в трюмах при грузообработке судна. Этой цели подчинен выбор размеров грузовых люков и типа люковых закрытий. Они выполняются многосекционными и многостворчатыми, что позволяет вести грузообработку рефрижератора при открытых одной створке люка, двух створках или при полностью открытом люке (рис. 15.39, а). Шестисекционные четырехстворчатые шарнирно-откидные закрытия (рис. 15.39, 6) также позволяют вести погрузку при частично или полностью открытом люке. На рефрижераторах-фруктовозах, использующих для ведения грузовых операций подъемники, устанавливаются грузовые люки, оборудованные дополнительными лючками (рис. 15.39, в, г).

Откатываемые закрытия имеют секции, которые при открывании люка перемещаются на катках вдоль одного из комингсов. В простейшем из таких закрытий секции, перемещаясь по своей направляющей, входят одна под другую. Из-за сложности обеспечения водонепроницаемости такие закрытия применяются только на речных судах.

Приводы многосекционных шарнирно-откидных закрытий

Четырехсекционное одностворчатое закрытие с наружным расположением привода

Шарнирно-откидные люковые закрытия рефрижераторов

Известна конструкция откатываемых закрытий (рис. 15.40, а), у которых секция 1 снабжена кронштейнами 2, а секция 3 - катками 4. Приподняв секцию 1 с помощью вертикальных подъемников 5 и подкатив под нее другую, можно обеспечить их совместное перемещение вдоль судна. Секция 3 обычно имеет привод. Если ширина грузового люка не превышает половины ширины судна, то секции откатываемого закрытия удобно смещать к бортам. Каждая из секций 6 имеет две пары катков 7 и свой привод 8 (рис. 15.40, б). У откатываемых многосекционных закрытий секции у комингса люка устанавливаются вертикально. Секции соединяются между собой цепями (рис. 15.40, в) или жесткими тягами (рис. 15.40, г).

Сдвигаемые закрытия имеют секции, которые смещаются, не опираясь на катки, таким образом, что каждая последующая входит в предыдущую. Эти закрытия используются для люков внутренних палуб, а также в качестве платформ для легковых автомобилей на судах с горизонтальной грузообработкой (рис. 15.41).

Сдвигаемое закрытие, приведенное на рис. 15.42, а, состоит из секций 1 листового профиля с отогнутыми фланцами для большей жесткости. Секции связаны между собой тягами 6, способными перемещаться по штангам 2. Длина тяг может незначительно изменяться с помощью регулировочных гаек 8. На ведущей секции, имеющей катки 4, установлена лебедка 3, с помощью которой секции собираются в пакет. При этом стопоры 7 каждой секции входят в зацепление с зубчатыми скользящими рейками 5 (рис. 15.42, б). Полиспаст 9 поворачивает пакет секций в вертикальное положение (рис. 15.42, в). Общий вид ведущей секции приведен на рис. 15.42, г.

Откатываемые люковые закрытия

Наматываемые закрытия имеют секции, которые шарнирно соединены между собой и при открывании люка наматываются на ось, барабан или одну из секций. Простейшее из этих закрытий представляет собой набор труб, шарнирно соединенных между собой и образующих покрывало (рис. 15.43, а). Однако такое закрытие ненадежно и быстро изнашивается.

Вариант размещения сдвигаемых закрытий на судне с горизонтальной грузообработкой.

Сдвигаемые люковые закрытия

Более практично закрытие, основным элементом которого является гофрированная лента, наматываемая на барабан (рис. 15.43, б). Водонепроницаемость такого закрытия может быть обеспечена резиновыми прокладками, прижимаемыми к торцам гофр. Из-за легкости, простоты и большой протяженности эти закрытия применяются на речных судах и баржах.

Многосекционное наматываемое закрытие показано на рис. 15.43, в, г. Длина его секций последовательно возрастает, что позволяет укладывать их в несколько слоев. Некоторые варианты конструкций многосекционных наматываемых закрытий показаны на рис. 15.43, д-е. У закрытия, изображенного на рис. 15.43, ж, каждая из четырех секций поворачивается на угол 90° относительно соседней.

Наматываемые люковые закрытия.

Приводы люковых закрытий

Приводы закрытий предназначены для перемещения крышек люков. Если люки приходится открывать сравнительно редко, то в качестве привода используются механизмы грузовых или других устройств. Исполнительные приводы подразделяют на тросовые, зубчатые, винтовые, цепные, переносные, гидравлические.

Тросовые приводы используются в тех случаях, когда усилия для перемещения крышек малы, но сами перемещения значительны. Это характерно для сдвигаемых и откатываемых закрытий, а также для шарнирно-откидных (рис. 15.44, а).

Приводы судовых закрытий

Зубчатые приводы применяют в основном на откатываемых закрытиях. Зубчато-реечный привод откатываемого закрытия (рис. 15.44, б) имеет с внутренней стороны секции зубчатую рейку 1, а снаружи рейку 2. Между наружной и внутренней рейками имеется зазор, в котором располагается уплотнение крышки. Вращаемая от гидромотора 5 шестерня 3 перемещает наружную зубчатую рейку, а вместе с ней и крышку закрытия на расстояние, достаточное для зацепления внутренней реики 1 с шестерней 4, осуществляющей дальнейшее откатывание крышки.

Зубчатая рейка 6 (рис. 15.44, в) может быть установлена вне уплотнительного контура закрытия. Зубчато-штыревой привод также устанавливается снаружи уплотнительного контура (рис. 15.44, г). Штыри, как и рейка наружного расположения, устанавливаются вдоль боковых сторон крышки и на кронштейнах 7 для того, чтобы обеспечить их зацепление с зубчатым колесом на начальной стадии закрывания.

Винтовые приводы используются в основном на сравнительно небольших закрытиях шарнирно-откидного типа. Привод, изображенный на рис. 15.44, д, не защищен от атмосферного влияния, поэтому используется для внутрисудовых закрытий. Приводимый во вращение шестерней 12 винт 8 перемещает рычаг 9, в паз которого заходит сухарь 11, расположенный на кронштейне 10. При опускании его рычагом 9 он поворачивает крышку.

Винтовой привод, размещенный в корпусе 16, показан на рис. 15.44, е. При вращении вала 18 с конической шестерней на конце во вращение приводится гайка 17, имеющая зубчатый венец. Она обеспечивает осевое перемещение винта 14, который, будучи соединенным с петлей 13 на крышке закрытия, поворачивает ее. Гайка с зубчатым венцом 17 опирается на конические подшипники 15.

Рассмотренные выше приводы можно отнести к разряду стационарных. Цепные приводы чаще имеют подвижное исполнение, т. е. они перемещаются с закрытием (рис. 15.44, ж). Основным элементом такого привода является электродвигатель 19 с редуктором 20, на валу которого насажена цепная звездочка 21, соединенная с цепью 23, проходящей вдоль комингса закрытия. Ролики 22 необходимы для увеличения угла обхвата цепью тянущей звездочки, вращение которой вызывает перемещение закрытия. Питание к электродвигателю подается по гибкому кабелю.

Переносные приводы обычно используются для внутрисудовых закрытий (рис. 15.44, з). Переносная электрическая или пневматическая машинка 24, устанавливаемая в специальное гнездо на палубе, приводит во вращение барабан лебедки 25 и перемещает с помощью заведенного на него троса секции закрытия.

Гидравлические приводы являются самыми распространенными на судах. Простейший из них - гидропривод прямого действия (рис. 15.45, а) у которого шток гидроцилиндра 3 шарнирно закреплен на кронштейне 2 секции закрытия 1. По мере выдвижения штока секция поворачивается относительно своей оси. Гидроцилиндр 5 может быть соединен с секциями закрытия посредством рычагов 4 и 6 (рис. 15.45, б), что позволяет использовать в качестве привода только один гидроцилиндр.

Гидроцилиндр (рис. 15.45, в), составляющий основу большинства гидравлических приводов, состоит из поршня 10 со штоком 12, расположенных в корпусе 9 с крышками 7 и 11. Кроме того, в корпусе расположены штуцера 8 для подвода рабочей жидкости и сапуны для спуска воздуха. На цилиндрической поверхности поршня имеются проточки под резиновые уплотнительные кольца. Регулировка базового расстояния между осями проушин штока и корпуса цилиндра обеспечивается тем, что верхняя проушина соединена со штоком на резьбе и стопорится гайкой 13.

Гидравлические приводы судовых закрытий

Перемещение ролика 14 (рис. 15.45, г) между двух направляющих 15 и 16 позволяет приподнять крышку люка 17. Направляющие 18 могут быть ориентированы параллельно оси закрытия, но при этом они должны быть изогнуты (рис. 15.45, д).

Поступательное перемещение поршня 19 гидропривода (рис. 15.45, е) может быть преобразовано во вращательное движение оси 21. При этом рычаг 22, жестко посаженный на оси, поворачивается шатуном 20, шарнирно соединенным с поршнем. Если корпус такого привода закреплен на комингсе, а ось его соединена с осью шарнира закрытия, то его можно поворачивать за один ход поршня.

Высокой компактностью обладает гидравлический шарнир винтового типа (рис. 15.45, ж). При монтаже он обычно совмещается с осью межсекционного соединения. Гидрошарнир включает в себя винтовой вал 26, концы которого имеют левую и правую многоходовые резьбы. На валу установлены две гайки-поршня 25, входящие в зацепление с резьбами вала и продольными шлицами корпуса 24. К нему присоединены два цилиндра 23. При подаче жидкости через центральный штуцер 27 гайки-поршни перемещаются к концам шарнира. При этом движении вал поворачивается относительно корпуса. Поскольку корпус такого привода неподвижно связан с одной секцией, а вал с другой, то гидрошарнир поворачивает секции относительно друг друга. Недостатком такого привода является сложность его изготовления. Трудность уплотнения полости цилиндров создает опасность попадания рабочей жидкости в грузовые помещения.

Более простую конструкцию уплотнений имеют лопастные гидравлические шарниры. Сечение такого шарнира показано на рис. 15.45, з. Лопастные шарниры, так же как и винтовые, монтируются в районе межсекционных соединений закрытия.

Крейцкопфный гидравлический шарнир (рис. 15.45, а) преобразует поступательное движение поршня 34 во вращение хвостика 28 за счет одновременного продвижения цапфы 29 с роликами на ней 30 по прямолинейным пазам в корпусе 31 и винтовым пазам 32 цилиндрического вкладыша 33. При этом цилиндрический вкладыш проворачивается вместе с хвостиком 28 относительно неподвижного корпуса 31.

Рассмотренные выше приводы принято относить к числу основных. Обычно механизированные закрытия снабжаются также и аварийными приводами, в качестве которых принято использовать средства судовой механизации.

При нарушении нормальной работы привода, а также при выходе из строя источника энергии, его конструкция должна обеспечивать возможность удержания люковых закрытий в промежуточном положении или их плавное опускание. В системах гидравлических приводов обычно предусматриваются специальные устройства, исключающие падение секций при обрыве трубопровода.

Люковые закрытия на балкере

Люковые закрытия на балкере

Закрытия грузовых люков делятся на съемные, откатываемые, откидные и наматываемые.

Для доступа в трюмы в палубах делают большие вырезы - грузовые люки, которые по периметру ограждают вертикальным листом - комингсом высотой 500 - 600 мм.

Наиболее простым является съемное закрытие, состоящее из одной стальной крышки, которая закрывает весь люк. Подъем крышек и установка их на место производится краном.

Снятую крышку укладывают на палубу или на соседний люк.

Наиболее широко съемные закрытия применяются на контейнеровозах и лихтеровозах, где они могут выполняться без комингсов люка, что обеспечивает удобное размещение контейнеров на палубе.

Откидное закрытие может быть выполнено из одной крышки, которая закрывает весь люк. Крышка шарнирно крепится к комингсу и при открытом люке занимает вертикальное положение, что создает некоторые неудобства при грузовых операциях.

Поэтому чаще применяется откидное закрытие с двумя крышками, каждая из которых закрывает только половину люка. Крышка состоит из двух частей — секций, соединенных между собой шарнирно. Для открывания и закрывания крышек используют мощный гидравлический привод.

Откидное люковое закрытие с гидроприводом:

1 - ведущая секция; 2 - ведомая секция; 3 - гнездо для стопорной планки; 4 - роульс ведомой секции;5 - стойка-ограничитель; 6 - стойки; 7 - плунжер; 8 - резиновые амортизаторы; 9 - крайние кронштейны

Люковое закрытие откидное с гидроприводом

Большое применение на флоте получили закрытия системы Мак-Грегора , у которых люк закрывается несколькими металлическими секциями длиной на всю ширину люка.

Люковое закрытие системы Мак-Грегор:

1 - люковая секция; 2 - направляющая балка; 3 - центрирующий ролик; 4 - опорные катки; 5 - цепочка, связывающая секции между собой; 6 - соединительный клин; 7 - трос, предназначенный для открытия; 8 - трос, предназначенный для закрытия; 9 - канифас-блок

Системы люковых закрытий Мак-Грегор

В положении по-походному секции плотно обжаты. Поэтому прежде чем открывать люк, необходимо секции несколько приподнять (подорвать), иначе при горизонтальном перемещении секции будет происходить быстрый износ резины уплотнения. Для подъема и опускания секций имеется целый ряд различных конструкций.

Каждая из этих секций имеет четыре ведущих ролика (по два с каждого борта) и два направляющих (центрирующих). При выбирании троса, который закреплен на последней секции, все секции начинают сдвигаться вдоль люка, перемещаясь на ведущих роликах по продольным комингсам.
Когда секции последовательно подходят к концу люка, центрирующие ролики вкатываются на направляющие балки, и под действием силы тяжести каждая секция поворачивается и занимает вертикальное положение.

Закрывают люк в обратном порядке. Для этого ведущий трос проводят через канифас-блок, установленный на противоположном конце люка.
При натяжении троса крайняя секция сходит с направляющих балок и начинает перемещаться по продольным комингсам. Все секции соединены между собой цепью, поэтому каждая тянет за собой следующую.

Водонепроницаемость закрытия обеспечивается резиновым уплотнением между крышкой и комингсом, а также между отдельными секциями крышки. Для плотного обжатия резинового уплотнения секции прижимают одну к другой клиновыми зажимами. К комингсу люка секция прижимается винтовыми задрайками или клиньями.

Откатываемое закрытие состоит из двух секций, которые при открывании люка откатываются на роликах к бортам по специальным направляющим.

Откатываемые закрытия на балкере

Откатываемые закрытия на балкере

Английские термины люковых закрытий

Термины люковых закрытий на английском

При многоярусной конструкции откатываемое закрытие также выполняется из двух секций, каждая из которых при помощи гидравлических домкратов может быть приподнята так, что вторая подкатывается под нее, открывая половину люка.

Современные механизированные люковые закрытия обеспечивают необходимую безопасность судна и позволяют существенно увеличить размеры грузовых люков, уменьшить трудоемкость.

Содержание

Современные механизированные люковые закрытия обеспечивают необходимую безопасность судна и позволяют существенно увеличить размеры грузовых люков, уменьшить трудоемкость грузовых операций и сократить их продолжительность.

Люковые закрытия должны отвечать следующим требованиям:

  • обеспечивать непроницаемость грузовых помещений, надежно перекрывать грузовые проемы;
  • иметь достаточную прочность для размещения грузов в случае необходимости на самом закрытии;
  • сохранять работоспособность при углах крена судна до 8° и дифферента до 3° независимо от седловатости палубы, а также при температурах окружающего воздуха от -30 до +50°С;
  • не затруднять грузообработку судна в положении «открыто»;
  • иметь минимальные затраты труда на их обслуживание;
  • отвечать общеинженерным требованиям, т. е. иметь минимальную массу, высокую ремонтоспособность, технологичность и т. п.

Люковые закрытия располагаются на верхней или промежуточной палубах. По кинематическому признаку различают закрытия съемные, шарнирно-откидные, откатываемые, сдвигаемые и наматываемые. Некоторые из закрытий могут сочетать в себе несколько кинематических признаков. Другими отличительными признаками закрытий являются тип привода, количество секций и пр.

Съемные люковые закрытия в целом или посекционно отделяются от комингса и переносятся обычно на соседний люк с помощью береговых кранов или собственных грузовых средств (рис. 15.33, а). Иногда крышки перемещаются с помощью тележки и укладываются в штабель возле поперечного комингса грузового люка (рис. 15.33, б). Секции съемных люковых закрытий в вертикальном положении занимают у поперечного комингса меньше места (рис. 15.33, в). Съемные люковые закрытия имеют простую конструкцию. Однако при размещении крышек на соседних люках следует учитывать очередность грузообработки трюмов. На рис. 15.33, г приведен пример размещения двухсекционных съемных люковых закрытий. В первых двух вариантах размещения люков доступ открыт к каждому из пяти грузовых трюмов, люки которых открыты наполовину. В остальных вариантах показано, что люки отдельных трюмов могут быть одновременно открытыми как полностью, так и частично. Следует заметить, что такое манипулирование крышками удобно, если все грузовые помещения судна расположены по одну сторону от надстройки и мачты отсутствуют. Многосекционные люковые закрытия позволяют вести грузообработку судна при частично снятом палубном грузе (рис. 15.33, д). Шарнирно-откидные закрытия являются наиболее распространенными на судах. Они различаются количеством секций, направлением их откидывания вдоль судна или к бортам и кинематикой привода. При открытых грузовых люках вертикально расположенные секции крышек занимают мало места на палубе, это и определило широкое применение шарнирно-откидных закрытий на судах с близко расположенными друг к другу люками.

Односекционные шарнирно-откидные закрытия (рис. 15.34, а) используются на люках небольших размеров. С увеличением размеров закрытий возвышающиеся над палубой крышки открытого люка могут затруднить грузовые операции. У двухсекционного закрытия (рис. 15.34, б, в) крышки откидываются к противоположным сторонам трюма - двухстворчатая конструкция - или к одной из них (группа секций, откидываемая к одному комингсу, образует створку). В последнем случае секции шарнирно соединены между собой. Трехсекционные закрытия (рис. 15.34, г), откидываемые к противоположным сторонам люка (трехсекционные двухстворчатые), встречаются довольно редко. Секции четырехсекционного закрытия откидываются попарно к противоположным комингсам люка (рис. 15.34, ё) или все к одному из них (рис. 15.34, д). В последнем случае целесообразно, чтобы секции закрытий двух соседних трюмов смещались в сторону их общей поперечной переборки. Шести- и восьмисекционные закрытия (рис. 15.34, ж-и) позволяют закрывать люки практически неограниченной протяженности.

При грузообработке судна с помощью ленточных транспортеров необходимо иметь малое возвышение секций над комингсом открытого люка. В таких случаях секции укладываются горизонтально (рис. 15.35, а) поворотом ведущей секции на 180°. Такая схема хорошо реализуется на четырех секционных двухстворчатых закрытиях, откидываемых попарно к противоположным комингсам.

Кинематика четырехсекционного шарнирно-откидного закрытия, смещаемого к одному комингсу, показана на рис. 15.35, б-г. Как видно, для откидывания второй пары секций используются самостоятельные приводы различной конструкции. Вертикально стоящие секции шарнирно-откидных закрытий должны быть размещены между комингсом люка и осью шарнира, соединяющего коренную секцию с палубой или комингсом люка. Расстояние это должно быть не менее суммарной толщины всех секций и равно длине кронштейнов, которыми коренная секция крепится к шарниру (рис. 15.36). Привод закрытия, изображенного на рис. 15.36, состоит из двух пар гидроцилиндров, опирающихся на палубу. Штоки гидроцилиндров, откидывающих третью и четвертую секции, заканчиваются вилками, которые входят в зацепление с роликами на третьей секции.

Часто в многосекционных шарнирно-откидных закрытиях приводы предусматриваются в районе межсекционных шарниров. Наиболее простым из таких приводов является четырехзвенный механизм (рис. 15.37, а, в), образованный петлями секций 1 и 4, а также шарнирными рычагами 2 и 3, приводимыми в движение гидроцилиндром 5. Аналогичное назначение имеет зубчатый механизм, преобразующий поступательное перемещение штока гидроцилиндра во вращательное движение секций (рис. 15.37, б). Скользящее перемещение Т-образного рычага также позволяет вращать одну секцию относительно другой (рис. 15.37, г). В цепном приводе (рис. 15.37, д) используется электродвигатель. Для того, чтобы межосевое расстояние зубчатых колес оставалось постоянным, ось одной из шестерен является и осью межсекционного шарнира.

Размещение гидроцилиндров под крышками люков может вызвать порчу груза в случае подтекания рабочей жидкости. В конструкции четырехсекционного закрытия (рис. 15.38) межсекционный привод расположен снаружи. Он состоит из гидроцилиндров, попарно соединенных с трехшарнирной кулисой и секциями закрытия.

Люковые закрытия, используемые на рефрижераторах, должны обеспечивать минимальное изменение температуры в трюмах при грузообработке судна. Этой цели подчинен выбор размеров грузовых люков и типа люковых закрытий. Они выполняются многосекционными и многостворчатыми, что позволяет вести грузообработку рефрижератора при открытых одной створке люка, двух створках или при полностью открытом люке (рис. 15.39, а). Шестисекционные четырехстворчатые шарнирно-откидные закрытия (рис. 15.39, 6) также позволяют вести погрузку при частично или полностью открытом люке. На рефрижераторах-фруктовозах, использующих для ведения грузовых операций подъемники, устанавливаются грузовые люки, оборудованные дополнительными лючками (рис. 15.39, в, г).

Откатываемые закрытия имеют секции, которые при открывании люка перемещаются на катках вдоль одного из комингсов. В простейшем из таких закрытий секции, перемещаясь по своей направляющей, входят одна под другую. Из-за сложности обеспечения водонепроницаемости такие закрытия применяются только на речных судах.

Известна конструкция откатываемых закрытий (рис. 15.40, а), у которых секция 1 снабжена кронштейнами 2, а секция 3 - катками 4. Приподняв секцию 1 с помощью вертикальных подъемников 5 и подкатив под нее другую, можно обеспечить их совместное перемещение вдоль судна. Секция 3 обычно имеет привод. Если ширина грузового люка не превышает половины ширины судна, то секции откатываемого закрытия удобно смещать к бортам. Каждая из секций 6 имеет две пары катков 7 и свой привод 8 (рис. 15.40, б). У откатываемых многосекционных закрытий секции у комингса люка устанавливаются вертикально. Секции соединяются между собой цепями (рис. 15.40, в) или жесткими тягами (рис. 15.40, г).

Сдвигаемые закрытия имеют секции, которые смещаются, не опираясь на катки, таким образом, что каждая последующая входит в предыдущую. Эти закрытия используются для люков внутренних палуб, а также в качестве платформ для легковых автомобилей на судах с горизонтальной грузообработкой (рис. 15.41).

Сдвигаемое закрытие, приведенное на рис. 15.42, а, состоит из секций 1 листового профиля с отогнутыми фланцами для большей жесткости. Секции связаны между собой тягами 6, способными перемещаться по штангам 2. Длина тяг может незначительно изменяться с помощью регулировочных гаек 8. На ведущей секции, имеющей катки 4, установлена лебедка 3, с помощью которой секции собираются в пакет. При этом стопоры 7 каждой секции входят в зацепление с зубчатыми скользящими рейками 5 (рис. 15.42, б). Полиспаст 9 поворачивает пакет секций в вертикальное положение (рис. 15.42, в). Общий вид ведущей секции приведен на рис. 15.42, г.

Наматываемые закрытия имеют секции, которые шарнирно соединены между собой и при открывании люка наматываются на ось, барабан или одну из секций. Простейшее из этих закрытий представляет собой набор труб, шарнирно соединенных между собой и образующих покрывало (рис. 15.43, а). Однако такое закрытие ненадежно и быстро изнашивается.

Более практично закрытие, основным элементом которого является гофрированная лента, наматываемая на барабан (рис. 15.43, б). Водонепроницаемость такого закрытия может быть обеспечена резиновыми прокладками, прижимаемыми к торцам гофр. Из-за легкости, простоты и большой протяженности эти закрытия применяются на речных судах и баржах.

Многосекционное наматываемое закрытие показано на рис. 15.43, в, г. Длина его секций последовательно возрастает, что позволяет укладывать их в несколько слоев. Некоторые варианты конструкций многосекционных наматываемых закрытий показаны на рис. 15.43, д-е. У закрытия, изображенного на рис. 15.43, ж, каждая из четырех секций поворачивается на угол 90° относительно соседней.

Приводы закрытий предназначены для перемещения крышек люков. Если люки приходится открывать сравнительно редко, то в качестве привода используются механизмы грузовых или других устройств. Исполнительные приводы подразделяют на тросовые, зубчатые, винтовые, цепные, переносные, гидравлические.

Тросовые приводы используются в тех случаях, когда усилия для перемещения крышек малы, но сами перемещения значительны. Это характерно для сдвигаемых и откатываемых закрытий, а также для шарнирно-откидных (рис. 15.44, а).

Зубчатые приводы применяют в основном на откатываемых закрытиях. Зубчато-реечный привод откатываемого закрытия (рис. 15.44, б) имеет с внутренней стороны секции зубчатую рейку 1, а снаружи рейку 2. Между наружной и внутренней рейками имеется зазор, в котором располагается уплотнение крышки. Вращаемая от гидромотора 5 шестерня 3 перемещает наружную зубчатую рейку, а вместе с ней и крышку закрытия на расстояние, достаточное для зацепления внутренней реики 1 с шестерней 4, осуществляющей дальнейшее откатывание крышки.

Зубчатая рейка 6 (рис. 15.44, в) может быть установлена вне уплотнительного контура закрытия. Зубчато-штыревой привод также устанавливается снаружи уплотнительного контура (рис. 15.44, г). Штыри, как и рейка наружного расположения, устанавливаются вдоль боковых сторон крышки и на кронштейнах 7 для того, чтобы обеспечить их зацепление с зубчатым колесом на начальной стадии закрывания.

Винтовые приводы используются в основном на сравнительно небольших закрытиях шарнирно-откидного типа. Привод, изображенный на рис. 15.44, д, не защищен от атмосферного влияния, поэтому используется для внутрисудовых закрытий. Приводимый во вращение шестерней 12 винт 8 перемещает рычаг 9, в паз которого заходит сухарь 11, расположенный на кронштейне 10. При опускании его рычагом 9 он поворачивает крышку.

Винтовой привод, размещенный в корпусе 16, показан на рис. 15.44, е. При вращении вала 18 с конической шестерней на конце во вращение приводится гайка 17, имеющая зубчатый венец. Она обеспечивает осевое перемещение винта 14, который, будучи соединенным с петлей 13 на крышке закрытия, поворачивает ее. Гайка с зубчатым венцом 17 опирается на конические подшипники 15.

Рассмотренные выше приводы можно отнести к разряду стационарных. Цепные приводы чаще имеют подвижное исполнение, т. е. они перемещаются с закрытием (рис. 15.44, ж). Основным элементом такого привода является электродвигатель 19 с редуктором 20, на валу которого насажена цепная звездочка 21, соединенная с цепью 23, проходящей вдоль комингса закрытия. Ролики 22 необходимы для увеличения угла обхвата цепью тянущей звездочки, вращение которой вызывает перемещение закрытия. Питание к электродвигателю подается по гибкому кабелю.

Переносные приводы обычно используются для внутрисудовых закрытий (рис. 15.44, з). Переносная электрическая или пневматическая машинка 24, устанавливаемая в специальное гнездо на палубе, приводит во вращение барабан лебедки 25 и перемещает с помощью заведенного на него троса секции закрытия.

Гидравлические приводы являются самыми распространенными на судах. Простейший из них - гидропривод прямого действия (рис. 15.45, а) у которого шток гидроцилиндра 3 шарнирно закреплен на кронштейне 2 секции закрытия 1. По мере выдвижения штока секция поворачивается относительно своей оси. Гидроцилиндр 5 может быть соединен с секциями закрытия посредством рычагов 4 и 6 (рис. 15.45, б), что позволяет использовать в качестве привода только один гидроцилиндр.

Гидроцилиндр (рис. 15.45, в), составляющий основу большинства гидравлических приводов, состоит из поршня 10 со штоком 12, расположенных в корпусе 9 с крышками 7 и 11. Кроме того, в корпусе расположены штуцера 8 для подвода рабочей жидкости и сапуны для спуска воздуха. На цилиндрической поверхности поршня имеются проточки под резиновые уплотнительные кольца. Регулировка базового расстояния между осями проушин штока и корпуса цилиндра обеспечивается тем, что верхняя проушина соединена со штоком на резьбе и стопорится гайкой 13.

Перемещение ролика 14 (рис. 15.45, г) между двух направляющих 15 и 16 позволяет приподнять крышку люка 17. Направляющие 18 могут быть ориентированы параллельно оси закрытия, но при этом они должны быть изогнуты (рис. 15.45, д).

Поступательное перемещение поршня 19 гидропривода (рис. 15.45, е) может быть преобразовано во вращательное движение оси 21. При этом рычаг 22, жестко посаженный на оси, поворачивается шатуном 20, шарнирно соединенным с поршнем. Если корпус такого привода закреплен на комингсе, а ось его соединена с осью шарнира закрытия, то его можно поворачивать за один ход поршня.

Высокой компактностью обладает гидравлический шарнир винтового типа (рис. 15.45, ж). При монтаже он обычно совмещается с осью межсекционного соединения. Гидрошарнир включает в себя винтовой вал 26, концы которого имеют левую и правую многоходовые резьбы. На валу установлены две гайки-поршня 25, входящие в зацепление с резьбами вала и продольными шлицами корпуса 24. К нему присоединены два цилиндра 23. При подаче жидкости через центральный штуцер 27 гайки-поршни перемещаются к концам шарнира. При этом движении вал поворачивается относительно корпуса. Поскольку корпус такого привода неподвижно связан с одной секцией, а вал с другой, то гидрошарнир поворачивает секции относительно друг друга. Недостатком такого привода является сложность его изготовления. Трудность уплотнения полости цилиндров создает опасность попадания рабочей жидкости в грузовые помещения.

Более простую конструкцию уплотнений имеют лопастные гидравлические шарниры. Сечение такого шарнира показано на рис. 15.45, з. Лопастные шарниры, так же как и винтовые, монтируются в районе межсекционных соединений закрытия.

Крейцкопфный гидравлический шарнир (рис. 15.45, а) преобразует поступательное движение поршня 34 во вращение хвостика 28 за счет одновременного продвижения цапфы 29 с роликами на ней 30 по прямолинейным пазам в корпусе 31 и винтовым пазам 32 цилиндрического вкладыша 33. При этом цилиндрический вкладыш проворачивается вместе с хвостиком 28 относительно неподвижного корпуса 31.

Рассмотренные выше приводы принято относить к числу основных. Обычно механизированные закрытия снабжаются также и аварийными приводами, в качестве которых принято использовать средства судовой механизации.

При нарушении нормальной работы привода, а также при выходе из строя источника энергии, его конструкция должна обеспечивать возможность удержания люковых закрытий в промежуточном положении или их плавное опускание. В системах гидравлических приводов обычно предусматриваются специальные устройства, исключающие падение секций при обрыве трубопровода.

Трюм - пространство внутри корпуса судна между днищем (вторым дном) и вышележащей палубой или платформой. Часто трюмом называют груз, или производственное помещение на судне, расположенное между днищем и палубой, ограниченное поперечными переборками и предназначенное для определенных целей, например грузовой трюм, рефрижераторный трюм. Нумерация грузовых трюмов идет от носа к корме.

Сохранность груза требует специального оборудования этих помещений. В грузовых трюмах иногда устанавливают деревянный настил — трюмный пайол, который изготовляют из сосновых досок толщиной 40—70 мм и шириной 60—100 мм (рисунок 1).

На судах, не имеющих двойного дна, доски настила укладывают вдоль судна непосредственно на днищевой набор и крепят к флорам приварными шпильками. Иногда применяется удобный настил, состоящий из отдельных съемных щитов. Щиты поднимают при помощи скоб, которые утоплены в дерево и не препятствуют перемещению груза.

Для предохранения груза от подмочки и повреждения упаковки дета- лями бортового набора применяют не сплошную бортовую деревянную об- шивку, а продольные рейки — рыбинсы толщиной 40—50 мм и шириной 100—120 мм. Их устанавливают параллельно друг другу на расстоянии 250—300 мм в специальные скобы, приваренные к шпангоутам.

Суда, перевозящие сыпучие грузы, имеют в грузовых трюмах продольную переборку, препятствующую пересыпанию груза с борта на борт при качке. На судах, не имеющих продольной стационарной переборки устанавливают при перевозке сыпучих грузов временную переборку Удобно иметь для этого на судне откидную или разборную переборку — шифтинг-бордсы. В нерабочем положении шифтинг-бордсы укладываются под палубой или вдоль бортов.

Трюмы контейнеровозов имеют ячейки для размещения в них стандартных контейнеров. Направляющие элементы ячеек выполняются из вертикальных стоек и горизонтальных балок, которые прочно соединены с набором корпуса.

В грузовых помещениях судов горизонтальным способом погрузки имеются наклонные площадки, по которым груз перемещают с «погрузочной» на другие палубы. Такие площадки могут быть как стационарные — пандусы, так и опускающиеся — аппарели. Для лучшего размещения колесной техники на этих судах в трюмах могут быть откидные платформы. На всех палубах уложены отбойные брусья, которые препятствуют погрузчикам и трейлерам подходить вплотную к борту. Для крепления груза на бортовом наборе устанавливают рымы.


Рисунок 1. Оборудование грузового трюма: 1наружная обшивка; 2— шпангоуты;

3— скобы; 4— рыбинсы; 5— льяльная крышка; 6— пайол; 7— настил второго дна

На рефрижераторных судах грузовые помещения должны иметь тепловую изоляцию (рисунок 2). В качестве изоляционного материала для рефрижераторных трюмов наиболее часто используют плиты пеностекла, пенопласта и пенополистирола, алюминиевую фольгу, а также маты из минеральной ваты.



Рисунок 2. Изоляция рефрижераторного трюма: 1— наружная обшивка; 2— шпангоут; 3— изоля- ция; 4— деревянные бруски; 5— деревянная обшивка; 6— поливинилхлоридная пленка

Люковые закрытия

Для доступа в трюмы в палубах делают большие вырезы — грузовые люки, которые по периметру ограждают вертикальным листом — комингсом высотой 500 — 600 мм. Грузовые люки должны иметь прочное водонепроницаемое закрытие.

Механизированные закрытия грузовых люков.

Наиболее простым является съемное закрытие, состоящее из одной стальной крышки, которая закрывает весь люк. Водонепроницаемость закрытия обеспечивается резиновыми прокладками, установленными между комингсом и крышкой. Подъем крышек и установка их на место производятся краном. Снятую крышку укладывают на палубу или на соседний люк. Наиболее широко съемные закрытия применяют на контейнеровозах и лихтеровозах, где они могут выполняться без комингсов люка, что обеспечивает удобное размещение контейнеров на палубе.

Откидное закрытие (рисунок 3) также может быть выполнено из одной крышки, которая закрывает весь люк. Крышка шарнирно крепится к комингсу и при открытом люке занимает вертикальное положение, что создает некоторые неудобства при грузовых операциях.

Под грузовыми люками понимают вырезы в палубе, необходимые для погрузки и разгрузки. Чтобы обеспечить быструю и простую перегрузку, их делают максимально большими. По этой причине встречаются грузовые суда, у которых люки составляют 80% ширины и длины трюмов, чтобы краны и погрузочно-разгрузочные устройства могли обслуживать почти весь трюм. У контейнеровозов и рудовозов люки грузовых трюмов обычно соответствуют площади трюма. Люки имеют прямоугольную форму, их углы закруглены, а края отделаны двумя продольными и двумя поперечными комингсами. Продольные комингсы переходят в концах люков в карлингсы. Чтобы избежать несчастных случаев, комингсы изготовляют высотой примерно 0,8 м и более. Толщина комингсов колеблется в зависимости от типа и размеров судна от 8 до 11 мм; сквозные продольные люковые комингсы, играющие роль продольных связей, выполняются такой же толщины, как соответствующая палуба. Под палубой у комингсов фланцы отгибают, чтобы повысить жесткость и избежать повреждений тросов грузовых подъемных механизмов. Выше палубы комингсы подкреплены кницами, стойками и расположенными горизонтально профилями. Люки закрыты деревянными или стальными крышками, лежащими на съемных бимсах, а также парусиной. На больших грузовых судах применяют только стальные люковые закрытия с механическим или гидравлическим приводом. Расположенная над машинным и котельным отделениями шахта ведет к самой верхней палубе. Ее поперечное сечение выполнено таким, чтобы через нее можно было вынимать машины и котлы. Шахта машинного отделения закрыта верхним световым люком с окнами. В шахтах смонтированы вентиляционные Трубопроводы, газоходы, утилизационные котлы, цистерны суточного расхода топлива для механизмов, противопожарное оборудование, трубопроводы и т. д. Шахты состоят из продольных и поперечных стенок с подкреплениями, к которым сверху примыкают комингсы. Толщина листов для стенок шахт составляет в зависимости от их положения и от размеров судна 5—9 мм. Сходные люки с закрытиями служат для прохода людей по трапам с открытых палуб на нижележащие палубы. Трапы, если они расположены не в надстройках, имеют тамбуры (рис. b).


Люки, шахты, верхний световой люк, трапы:

а — грузовой люк; b — тамбур трапа; с — верхний световой люк; d — машинное отделение и шахта. 1 — поперечный комингс; 2 — продольный комингс; 3 — палуба; 4 — верхний световой люк

Автор статьи

Куприянов Денис Юрьевич

Куприянов Денис Юрьевич

Юрист частного права

Страница автора

Читайте также: