O leme é a principal ferramenta que garante o controle confiável da embarcação em quaisquer condições de navegação. Seu projeto deve atender aos requisitos do Registro Fluvial para um navio deste tipo. Consiste em um volante, um mecanismo de direção, uma máquina de direção, um axiômetro e, às vezes, um indicador de direção. Atualmente, bicos rotativos, lemes ativos e propulsores são usados ​​em navios.

Os lemes, dependendo da forma e localização da pena em relação ao eixo de rotação, são divididos em simples, balanceados e semi-balanceados (Fig. 33).

Um volante é chamado de simples, no qual a pena está localizada em um dos lados do eixo de rotação (baller). De acordo com a forma do perfil em planta, os lemes simples podem ser planos (lamelares) e aerodinâmicos. Um leme é chamado de leme de equilíbrio, no qual a pena está localizada em ambos os lados do estoque. A parte frontal da pena em relação à coronha é chamada de parte balanceada. Dependendo do projeto da parte traseira da embarcação, os lemes de balanceamento podem ter um suporte de montagem inferior ou serem suspensos. O leme de balanceamento externo é montado no convés ou no casco do navio (após o pico) em uma fundação especial.

O leme semi-balanceado difere do leme balanceado porque sua parte balanceada é menor em altura do que toda a lâmina do leme e está localizada apenas na parte inferior.

Para garantir a controlabilidade em ré, os empurradores são equipados com lemes reversos (os chamados flanqueadores), que são instalados à frente das hélices para que o fluxo de água que ocorre quando as hélices operam em reverter, foi enviado para esses lemes.

O bico giratório (Fig. 34) é um cilindro de metal, dentro do qual está a hélice da embarcação. Dele principal o cilindro está preso ao estoque, com o qual pode ser girado em relação à hélice.

Na saída do bocal, para maior eficiência de sua ação na controlabilidade da embarcação, é reforçado um leme lamelar, que costuma ser chamado de estabilizador. Para o mesmo propósito, além do estabilizador, os bicos às vezes são equipados com reforços radiais e arruelas.

O propulsor é um tubo instalado transversalmente ao casco da embarcação, através do qual a água do mar é bombeada de um lado para o outro por meio de uma bomba centrífuga ou hélice. No primeiro caso, o propulsor é chamado de dispositivo de bombeamento e, no segundo caso, propulsor de túnel. As saídas laterais possuem forro perfilado e grades para proteger a tubulação (túnel) de objetos estranhos. O princípio de funcionamento do dispositivo é que ao bombear (conduzir) a água de um lado para o outro, devido à reação do jato ejetado, é criada uma parada perpendicular ao plano diametral da embarcação, o que contribui para o movimento do navio para a direita ou para a esquerda. Quando a direção do jato é alterada, a direção do movimento da embarcação também muda.

Os atuadores de direção servem para transferir forças da máquina de direção para a coronha do leme. Os mais amplamente utilizados são os acionamentos do tipo setor com engrenagens flexíveis ou rígidas.

Arroz. 37. Esquema do dispositivo de direção eletro-hidráulica

Com uma transmissão flexível, chamada de cabo de direção, a força da máquina de direção para o setor é transmitida por meio de uma corrente, um cabo flexível de aço ou uma barra de aço. A corrente é geralmente colocada na seção que passa pela roda dentada da direção e nas seções retas - um cabo ou barra de aço. Fechaduras, braçadeiras e cordões são usados ​​para conectar seções individuais do cabo de direção. Para mudar a direção do cabo de direção, blocos de rolos guia são colocados nas seções curvas e rolos de convés são usados ​​para proteger o cabo de direção contra abrasão no convés.

EM Ultimamente Transmissões rígidas, rolos e engrenagens, estão sendo cada vez mais usadas em navios.

A engrenagem de rolos (Fig. 35) é um sistema de ligações de rolos rígidos interconectados por juntas universais ou engrenagens cônicas.

A transmissão por engrenagens é um sistema de engrenagens e roletes, enquanto a força da máquina de direção é transmitida ao setor de direção com o auxílio de uma rosca sem-fim através da engrenagem.

Em navios com dois ou mais lemes, o leme tem um design mais complexo.

As máquinas de direção por seu design são divididas em manuais, a vapor, elétricas e hidráulicas.

As máquinas de direção manual são de design simples, por isso são instaladas em pequenas embarcações (barcos) e frotas sem propulsão própria. Os principais elementos das máquinas de direção manual são o volante e o tambor associado a ele, no qual a corrente ou cabo é enrolado (no caso da transmissão por cabo de direção). Se o navio não usa um cabo de direção, mas uma transmissão de força por rolo do aparelho de direção para o volante, o volante é conectado a uma engrenagem ou acionamento helicoidal, que é mecanicamente conectado a essa transmissão de rolo.

Os motores de direção a vapor são instalados em navios a vapor como os principais.

Na maioria dos navios modernos, as caixas de direção elétricas têm sido usadas. Eles são instalados na casa do leme ou no compartimento do leme localizado no compartimento traseiro da embarcação. O motor elétrico é acionado do painel de controle da casa do leme. O painel de controle possui um manipulador. Ao girar a alça do manipulador para a direita ou para a esquerda, os contatos correspondentes são acionados e o eixo do motor começa a girar para a direita ou para a esquerda. lado esquerdo alterando a posição dos lemes do navio. Se os lemes virarem para um lado ou outro até sua posição extrema, os contatos se abrem e o motor elétrico desliga automaticamente.

Arroz. 38. Esquema do dispositivo de direção hidráulica do navio a motor "Meteor":
1-cilindro-executor; 2-reforço hidráulico; Volante de 3 direções; sensor de 4 cilindros; 5 máquina de direção; Tanque de 6 consumíveis; 7 cilindros com ar; 8 bombas manuais de emergência; 9-bomba hidráulica; 10-acumulador hidráulico

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Ao instalar caixas de direção elétricas, é obrigatório um acionamento manual reserva (sobressalente) da caixa de direção. Para não realizar nenhuma comutação, ao alternar para controle manual, é utilizado o diferencial Fedoritsky.

Este diferencial (Fig. 36) é organizado e funciona da seguinte maneira. As engrenagens sem-fim (rodas) 2 e 5 giram livremente em um eixo vertical 6. As superfícies das extremidades internas dessas engrenagens sem-fim são rigidamente conectadas às engrenagens cônicas. Uma travessa 4 é fixada no eixo vertical com a ajuda de uma conexão de chave, na extremidade da qual as engrenagens cônicas-satélites 3 giram livremente, conectadas às engrenagens cônicas das rodas sem-fim 2 e 5. Na extremidade superior do eixo 6, uma engrenagem cilíndrica 7 é montada em uma chaveta, que se encaixa no mecanismo de direção do setor de engrenagens.

O parafuso sem fim 9 é girado pelo motor elétrico do dispositivo de direção. O parafuso sem fim 8 é conectado a um acionamento manual sobressalente e fica parado quando o motor elétrico está funcionando. Como resultado, a engrenagem sem-fim 5 com a engrenagem cônica presa a ela por baixo é travada. A engrenagem sem-fim 2 é girada pelo parafuso 9, e sua engrenagem cônica superior faz girar as engrenagens satélites 3. Mas como a engrenagem 5 está travada, as engrenagens 3 giram em torno de sua parte cônica, girando a travessa 4, o eixo 6 associado com ele e a engrenagem 7. Setor dentado, conectado pela engrenagem 7 voltas.

Com o controle manual, a engrenagem sem-fim 2 acaba travada, então, quando o parafuso sem-fim 9 gira, as engrenagens satélites giram em torno da engrenagem cônica da roda sem-fim 2, devido à qual o eixo 6 gira.

O diferencial Fedoritsky também é um regulador que reduz o número de rotações do eixo 6 em comparação com as rotações do eixo do motor (ou seja, o parafuso sem-fim 9). O regulador está incluído na caixa 1.

As máquinas de direção hidráulica, apesar de várias qualidades positivas, receberam frota fluvial menos espalhado. Eles são instalados principalmente em hidrofólios grandes e de alta velocidade. O princípio de funcionamento é o seguinte (Fig. 37): o motor elétrico 1 aciona a bomba 2, bombeando óleo para o cilindro hidráulico direito 5 ou esquerdo 3, fazendo com que o pistão 6 se mova nos cilindros e no timão 4 da unidade de direção conectada a ele gira os lemes do navio.

O acionamento da direção hidráulica do navio a motor do hidrofólio Meteor é mostrado na fig. 38. Consiste em um sistema de energia e um sistema de controle de propulsor hidráulico.

O sistema de energia (aberto) inclui bomba elétrica hidráulica, booster hidráulico, acumuladores hidráulicos, tanque de abastecimento, filtros, cilindro de ar de 8 litros com pressão de 150 kgf / cm2, bomba manual de emergência, conexões e tubulações.

O sistema de controle do booster hidráulico (fechado) consiste em cilindros sensores acionados a partir do volante, cilindros atuadores, um tanque de enchimento, conexões e tubulações.

Como fluido de trabalho o sistema usa uma mistura de aviação AMG-10 (óleo de aviação para hidráulica).

O acionamento da direção fornece uma combinação de controle manual e hidráulico, o que possibilita a mudança imediata para o controle manual em caso de falha do controle hidráulico.

Todos os grandes navios, independentemente de terem motores a vapor, elétricos ou hidráulicos, devem ter um controle manual de emergência. O tempo de transição da direção principal para a sobressalente não deve exceder 1 min.

A força na manopla do volante de acionamentos manuais não deve ultrapassar 12 kgf.

A duração do deslocamento do leme de um lado para o outro em navios automotores com máquinas mecânicas ou elétricas não deve exceder 30 s e com manuais - 1 min. Um axiômetro é um dispositivo mecânico ou elétrico usado para indicar o ângulo de deflexão de uma lâmina de leme. Em navios novos, o axiômetro é instalado no painel de controle.

Os ponteiros de direção são estruturalmente conectados apenas com a cabeça do leme, eles mostram verdadeira posição volante, independentemente da operação das caixas de direção. A indicação do indicador de direção elétrica pode ser exibida diretamente na casa do leme do navio.

§ 31. Caixa de direção

O dispositivo de direção serve para mudar a direção do movimento da embarcação, proporcionando o deslocamento da pá do leme em um determinado ângulo em um determinado período de tempo.

Os principais elementos do dispositivo de direção são mostrados na fig. 54.

Volante- o corpo principal que garante o funcionamento do dispositivo. Ele opera apenas no curso da embarcação e na maioria dos casos está localizado na popa. Normalmente, o navio tem um leme. Mas, às vezes, para simplificar o design do leme (mas não do dispositivo de direção, que se torna mais complicado), vários lemes são instalados, cuja soma das áreas deve ser igual à área estimada da lâmina do leme .

O elemento principal do volante- pena. De acordo com a forma da seção transversal, a pá do leme pode ser: a) lamelar ou plana, b) aerodinâmica ou perfilada.

A vantagem de uma lâmina de leme perfilada é que a força de pressão sobre ela excede (em 30% ou mais) a pressão sobre o leme lamelar, o que melhora a agilidade da embarcação. A distância do centro de pressão de tal leme da borda de entrada (frente) do leme é menor, e o momento necessário para virar um leme perfilado também é menor que o de um leme de placa. Consequentemente, uma máquina de direção menos potente também será necessária. Além disso, um leme perfilado (agilizado) melhora o funcionamento da hélice e cria menos resistência ao movimento da embarcação.

A forma da projeção da pá do leme no DP depende da forma da formação de ré do casco, e a área depende do comprimento e calado da embarcação (L e T). Para embarcações marítimas, a área da pá do leme é selecionada dentro de 1,7-2,5% da parte submersa da área do plano central da embarcação. O eixo da coronha é o eixo de rotação da pá do leme.

Estoque de leme entra no fosso da popa do casco através do tubo da porta do leme. Na parte superior da coronha (cabeça) é acoplada à chave uma alavanca, denominada leme, que serve para transmitir o torque da unidade através do estoque para a lâmina do leme.

Arroz. 54. Dispositivo de direção. 1 - pena do leme; 2 -bolista; 3 - leme; 4 - máquina de direção com caixa de direção; 5 - tubo do helmport; 6 - conexão de flange; 7 - acionamento manual.

Os lemes dos navios são geralmente classificados de acordo com os seguintes critérios (Fig. 55).

De acordo com o método de fixação da pá do leme ao casco do navio, os lemes são diferenciados:

A) simples - com apoio na extremidade inferior do volante ou com vários apoios no poste do leme;

B) semi-suspenso - apoiado em um suporte especial em um ponto intermediário ao longo da altura da pá do leme;

C) suspenso - pendurado em uma bola.

De acordo com a posição do eixo de rotação em relação à lâmina do leme, os lemes são distinguidos:

A) pebalapsyriye - com um eixo localizado na borda frontal (entrada) da caneta;

B) semi-balanceado - com eixo localizado a certa distância do bordo de ataque do leme, e ausência de área na parte superior da pá do leme, a vante do eixo de rotação;

Arroz. 55. Classificação dos lemes de navios conforme o modo de fixação ao casco e a localização do eixo de rotação: a - desbalanceados; b- balanceamento. 1 - simples; 2 - semi-suspenso; 3 - suspenso.

c) balanceamento - com um eixo localizado da mesma forma que um volante semi-balanceado, mas com a área da parte balanceadora da caneta em toda a altura do volante.

A proporção da área da parte de equilíbrio (proa) para toda a área do leme é chamada de coeficiente de compensação, que para embarcações marítimas está na faixa de 0,20-0,35 e para embarcações fluviais 0,10- 0,25.

Caixa de direçãoé um mecanismo que transmite ao volante as forças desenvolvidas nos motores e máquinas de direção.

máquina de direção em navios é movido por motores elétricos ou eletro-hidráulicos. Em navios com comprimento inferior a 60 m, é permitido instalar acionamentos manuais em vez de uma máquina. A potência da máquina de direção é selecionada com base no cálculo do deslocamento do leme para um ângulo máximo de até 35 ° de lado a lado em 30 segundos.

A caixa de direção é projetada para transmitir comandos do navegador da casa do leme para a máquina de direção no compartimento do leme. As mais utilizadas são as transmissões elétricas ou hidráulicas. Em embarcações pequenas, são utilizados acionamentos por rolos ou cabos, neste último caso, esse acionamento é chamado de acionamento por cabo de direção.

Arroz. 56. Volante ativo: a - com engrenagem cônica no parafuso; b - com um motor elétrico de uma versão de água.

Dispositivos de controle monitorar a posição dos lemes e o funcionamento correto de todo o dispositivo.

Os dispositivos de controle transmitem ordens ao timoneiro ao dirigir o volante manualmente. O aparelho de governo é um dos dispositivos mais importantes que garantem a capacidade de sobrevivência da embarcação.

Em caso de acidente, a caixa de direção possui uma estação de direção de backup, composta por um volante e um acionamento manual, localizado no compartimento do leme ou próximo a ele.

Em baixas velocidades, os dispositivos de direção tornam-se insuficientemente eficazes e, às vezes, tornam o navio completamente incontrolável.

Para melhorar a manobrabilidade de embarcações modernas de alguns tipos (pesca, rebocadores, passageiros e tribunais especiais e navios) instale lemes ativos, bicos rotativos, propulsores ou hélices de palhetas. Esses dispositivos permitem que as embarcações realizem manobras complexas de forma independente em alto mar, bem como passem sem rebocadores auxiliares de estreiteza, entrem na área de água do ancoradouro e do porto e se aproximem dos berços, dêem meia-volta e se afastem deles, economizando tempo e dinheiro.

Direção ativa(Fig. 56) é uma pá de leme aerodinâmica, em cujo bordo de fuga existe um bocal com uma hélice acionada por uma engrenagem cônica de rolos que passa por uma coronha oca e gira a partir de um motor elétrico montado na cabeça da coronha. Existe um tipo de leme ativo com rotação da hélice a partir de um motor elétrico movido a água (operando na água) montado na pá do leme.

Quando o leme ativo é deslocado a bordo, a hélice que atua nele cria uma parada que gira a popa em relação ao eixo de rotação da embarcação. Quando a hélice do leme ativo está operando enquanto a embarcação está em movimento, a velocidade da embarcação aumenta em 2-3 nós. Quando os motores principais são desligados da operação da hélice do leme ativo, o navio recebe uma velocidade lenta de até 5 nós.

Bico giratório, instalado no lugar do leme, quando deslocado a bordo, desvia um jato d'água lançado pela hélice, cuja reação provoca um giro da popa da embarcação. Os bicos rotativos são usados ​​principalmente em embarcações fluviais.

propulsores são geralmente executados na forma de túneis passando pelo casco, no plano das armações, nas extremidades de popa e proa da embarcação. Os túneis abrigam uma hélice, uma hélice ou um jato d'água, que criam jatos d'água cujas reações, direcionadas de lados opostos, giram o navio. Quando os dispositivos de popa e proa funcionam de um lado, o navio se move com um atraso (perpendicular ao plano diametral do navio), o que é muito conveniente quando o navio se aproxima ou se afasta da parede.

As hélices de palhetas instaladas nas extremidades do casco também aumentam a manobrabilidade da embarcação.

O dispositivo de direção do submarino fornece qualidades de manobra mais diversas. O dispositivo é projetado para fornecer controlabilidade de submarinos nos planos horizontal e vertical.

O controle do submarino no plano horizontal garante a navegação do barco em um determinado curso e é realizado vertical e lemes, cuja área é um pouco maior que a área dos lemes das embarcações de superfície e é determinada dentro de 2-3% da área da parte submersa do plano diametral do barco.

O controle do submarino no plano vertical em uma determinada profundidade é fornecido por lemes horizontais.

Caixa de direção lemes horizontais consiste em dois pares de lemes com suas unidades e engrenagens. Os lemes são feitos em pares, ou seja, em um eixo horizontal, duas penas de leme idênticas estão localizadas nas laterais do barco. Os lemes horizontais são forragem E nasal dependendo da localização ao longo do comprimento do barco. A área dos lemes horizontais traseiros é 1,2-1,6 vezes maior que a área dos lemes de proa. Devido a isso, a eficiência dos lemes horizontais de popa é 2-3 vezes maior do que a eficiência dos lemes de proa. Para aumentar o momento criado pelos lemes horizontais de popa, eles geralmente estão localizados atrás das hélices.

Lemes horizontais de proa em modernos submarinos são auxiliares, são feitos para desabar e são instalados na superestrutura de proa acima da linha d'água para não criar resistência adicional e não interferir no controle do barco com o auxílio de lemes horizontais de popa em altas velocidades subaquáticas.

Geralmente cheio e velocidade média curso subaquático, o controle do submarino é realizado usando apenas lemes horizontais à ré.

Em baixa velocidade, o controle do barco com os lemes horizontais de popa torna-se impossível. A velocidade na qual o barco perde o controle é chamada velocidade inversa. Nessa velocidade, o barco deve ser dirigido simultaneamente pelos lemes horizontais de popa e de proa.

Os principais componentes do dispositivo de direção de lemes horizontais e lemes verticais são do mesmo tipo.

Propósito: garantir a controlabilidade do navio, ou seja, sua capacidade de se mover ao longo de uma certa trajetória.

Projeto da caixa de direção.

A disposição geral de uma das variantes do dispositivo de direção é mostrada na figura.

Arroz. 3.1.1. Diagrama do dispositivo de direção:

1- pena do leme; 2 - conexão flangeada; 3- rolamentos de estoque;

4 - cabeçote; 5 - acionamento da direção; 6 - máquina de direção;

7- volante; 8 - caixa de direção; 9 - jogador de bola; 10 - tubo de porta do leme;

11 – alça do leme; 12 - pino; 13 - loop ruderpost;

14 - posto mais grosseiro; 15 - calcanhar severo.

O principal elemento que cria a força necessária para a manobra é lâmina do leme 1. Girar a lâmina do leme em um determinado ângulo em relação ao DP é jogador 9 - haste de diâmetro variável ao longo do comprimento. Seções com um diâmetro aumentado em comparação com o diâmetro do projeto são fornecidas nos locais dos suportes do estoque 3 para melhorar a manutenção. Para conectar a coronha e a pá do leme, é mais comum usar uma conexão de flange 2, mostrada na figura, ou uma conexão de cone. A coronha do leme entra na folga de ré do casco do navio através do tubo 10 do helmport, que garante a estanqueidade do casco, e possui pelo menos dois suportes 3 de altura. O suporte inferior está localizado acima do tubo da porta do leme e possui uma caixa de vedação que impede a entrada de água no casco da embarcação. O suporte superior está localizado diretamente na cabeça da coronha, geralmente leva a massa da coronha e do leme, então uma saliência anular é feita na coronha.

A força necessária para girar o leme na coronha é gerada por caixa de direção. A composição do acionamento da direção inclui: máquina de direção 6; meios de transmissão de torque da máquina de direção para a cabeça do estoque 4 (caixa de direção - leme ou setor 5); mecanismo de direção 8; bem como um sistema de controle remoto de direção - um dispositivo para transmitir comandos para mudar o leme da ponte de navegação (do volante 7) para os controles da máquina de direção.

Classificação do volante.

De acordo com a distribuição da área da pá do leme em relação ao eixo de rotação, distinguem-se os seguintes tipos de lemes (Figura 3.1.2):

Arroz. 3.1.2. Classificação dos lemes por distribuição de área:

1 - pena do leme; 2 - borda anti-gelo; 3 - jogador de bola;

4 - poste ruder; 5- suporte.

- desequilibrado (ordinário ) (Fig. 3.1.2, a), cujo eixo de rotação está próximo da borda frontal (nariz) da pá do leme (separa dela por uma distância igual ao raio do suporte do leme);

- balanceamento (Fig. 3.1.2, b), cujo eixo de rotação é deslocado para mais perto do centro de pressão hidrodinâmica (distância do bordo de ataque a uma distância maior que o raio do suporte do leme), enquanto a parte do aerofólio a área localizada à frente do eixo de rotação é chamada de balanceamento;

- semi-balanceado (Fig. 3.1.2, c), em que a distribuição da área na parte inferior da pá do leme corresponde ao volante e na parte superior - ao volante usual;

- suspensão (Fig. 3.1.2, d), distingue-se na classificação tradicionalmente e é o mesmo leme de equilíbrio, diferenciando-se pelo facto de os apoios não serem colocados directamente na calha do leme.

Os lemes balanceados e semibalanceados são caracterizados pelo coeficiente de balanceamento k d:

onde: F d - parte da área da pá do leme, localizada entre o bordo de ataque e o eixo de rotação (balanceado), m 2; F é a área total da pá do leme, m2.

Para lemes balanceados, geralmente k d = 0,21¸0,23, para lemes semi-balanceados k d = 0,15.

A vantagem dos lemes balanceados e semi-balanceados: devido à menor distância do centro de pressão do eixo de rotação, o momento na coronha é menor que o dos lemes não balanceados.

A desvantagem é que a fixação desses lemes à embarcação é mais difícil e menos confiável.

De acordo com a forma do perfil, distinguem-se os seguintes tipos de lemes:

- plano monocamada, devido à sua baixa eficiência, raramente são utilizados - principalmente em navios não autopropulsados;

- perfilado duas camadas ( simplificado), constituído por película exterior e conjunto interior. O conjunto é formado por nervuras horizontais e diafragmas verticais soldados entre si. As nervuras horizontais são presas à base da lâmina do leme - ruderpis, que é uma haste vertical maciça. Ruderpiece é feito junto com presilhas para pendurar a pá do leme no poste do leme. A forma específica do perfil do leme geralmente é selecionada experimentalmente, respectivamente, os perfis são chamados pelo nome dos laboratórios em que foram desenvolvidos.

Caixas de direção, seus tipos, design e requisitos para elas.

Caixa de direção projetado para deslocamento direto do leme e controle de sua posição.

Como parte do mecanismo de direção, os seguintes elementos podem ser distinguidos (de forma bastante condicional):

Um dispositivo para transmitir torque da caixa de direção para o estoque (às vezes chamado de caixa de direção real);

A máquina de direção é uma usina de energia que cria força necessária virar o estoque;

Caixa de direção que faz a comunicação entre o posto de controle e a máquina de direção;

Sistema de controle.

Existem os seguintes tipos principais de engrenagens de direção:

Mecânico (manual), que inclui corda de leme, corda de setor, setor com fiação de rolo, leme de parafuso;

Ter uma fonte de energia (hidráulica, elétrica, eletro-hidráulica).

Acionamentos mecânicos são usados ​​apenas em embarcações pequenas e como equipamento de direção auxiliar.

Os requisitos para aparelhos de governo estão contidos nas Regras para a Classificação e Construção de Navios Marítimos do RMRS (volume 1, seção III "Dispositivos, equipamentos e suprimentos", cláusula 2 "Mecanismo de direção" e volume 2, seção IX " Mecanismos", cláusula 6.2 "Mecanismos de direção"). Os principais requisitos incluem o seguinte:

1. Todos os navios devem estar equipados com aparelhos de governo principal e auxiliar operando independentemente um do outro.

2. A propulsão principal e a coronha devem garantir que o leme seja deslocado de 35° de um lado para 30° do outro lado em não mais de 28 segundos no máximo calado operacional e velocidade de avanço.

3. O acionamento auxiliar deve ser capaz de mudar o leme de 15° de um lado para 15° do outro lado em não mais de 60 segundos no calado máximo de operação e uma velocidade igual à metade da velocidade máxima de operação de avanço ou 7 nós ( o que for maior).

4. Em petroleiros, transportadores de gás e transportadores químicos de arqueação bruta igual ou superior a 10.000, em outros navios de arqueação bruta igual ou superior a 70.000, bem como em todos os navios nucleares, o aparelho de governo principal deve incluir duas (ou mais) unidades de potência idênticas . Assim, eles devem ter dois sistemas independentes controle da ponte de navegação.

5. O controle da transmissão principal deve ser fornecido a partir da ponte de navegação e do compartimento do leme.

6. O controle do acionamento auxiliar deve ser fornecido a partir do compartimento do leme e, se operar a partir de uma fonte de energia, o controle independente da ponte de navegação também deve ser fornecido.

7. A concepção dos órgãos de direcção deve assegurar a transição da transmissão principal para a transmissão auxiliar num tempo não superior a 2 minutos em caso de acidente.

8. O controle da posição do leme deve ser fornecido.

Existem os seguintes tipos de caixas de direção:

Rebento-longitudinal, em que um rebento monobraço, montado na cabeça do tronco, está localizado no sentido longitudinal (Fig. 3.1.3, a);

Rebento cruzado, em que o rebento é uma alavanca de dois braços (Fig. 3.1.3, b) - o nome é condicional, porque o leme pode ser localizado ao longo e transversalmente ao DP do navio;

Setor, no qual o setor montado no cabeçote é girado pela engrenagem motriz da máquina de direção (Fig. 3.1.3, c).

A) b) V)

Arroz. 3.1.3 Tipos de aparelhos de direção:

a - perfilho longitudinal; b - perfilho transversal; para o sector.

Atualmente, um acionamento transversal do leme com uma máquina de direção hidráulica de quatro êmbolos combinada a ele tornou-se comum em grandes navios.

Existem os seguintes tipos de caixas de direção:

Rolo, no qual a ligação entre o posto de controle e o atuador (por exemplo, o carretel de uma máquina de direção hidráulica) é realizada através de um sistema de rolos de aço (seções de tubo) interligados por meio de dobradiças ou engrenagens cônicas;

Hidráulica, que utiliza um acionamento hidráulico volumétrico;

Elétrico, constituído por um sistema de motores autosincronizados - quando o volante gira, uma corrente é excitada no rotor do motor transmissor (gerador), causando a rotação do rotor do receptor conectado ao atuador da máquina de direção .

De Vários tipos máquinas de direção mais difundido recebeu máquinas de direção elétrica e eletro-hidráulica.

Os mais comuns em navios modernos são as máquinas de direção eletro-hidráulicas de quatro êmbolos com uma caixa de direção transversal. O projeto de tal EGRM com um mecanismo opinião mostrado na Figura 3.1.4.

Arroz. 3.1.4 Máquina de direção eletro-hidráulica (EGRM)

Dois atuadores IM idênticos (acionados por motores elétricos 11 de duas linhas de controle elétrico) operam em um elemento de controle de saída - haste 12. Movendo a haste h (que é a tarefa de mudar o volante) usando as alavancas BD e FG conectadas no ponto C , e a haste 17 é transferida para as bombas de fluxo ajustável 8, acionadas por motores elétricos 7. As bombas, de acordo com os movimentos recebidos e 1 e e 2 dos corpos ajustáveis, criam o fluxo Q 1 e Q 2, respectivamente.

Durante a operação das bombas nos cilindros da máquina de direção 6, é criada uma diferença de pressão p 1 - p 2, como resultado da qual o estoque 3 gira por meio dos êmbolos 5 e timão 2, e o volante 1 é deslocado para um determinado ângulo a.

Neste caso, a realimentação mecânica 4 retorna a haste 17 à posição intermediária inicial por meio das alavancas DB e FG, em que o deslocamento total dos corpos ajustáveis ​​das bombas e = 0. As pressões nas cavidades dos cilindros são equalizadas , o movimento do leme para e o ângulo especificado a é mantido. Assim, este EGRM com realimentação mecânica é um servosistema autônomo conectado em série a um circuito fechado do sistema de controle elétrico.

Os indicadores de posição do leme na ponte recebem um sinal elétrico de um sensor 14 acionado por uma alavanca 13 conectada a uma haste 12.

Para coordenar as posições zero da haste e dos órgãos controlados das bombas, é utilizado um dispositivo de ajuste, composto por conexões roscadas 15 e 16 nas extremidades da haste NL. Os brincos AB e HG compensam o movimento mútuo das alavancas.

Em caso de falha do sistema de controle remoto, a máquina de direção é acionada pelo volante 10 conectado à caixa de câmbio 9.

(a capacidade de fabricar blocos e seções "sob o teto" permite melhorar a qualidade de sua montagem e reduzir o tempo de fabricação). Simultaneamente à montagem da carroceria, ela é saturada de equipamentos de grande porte. O processo de construção de um navio em uma rampa de lançamento termina com sua descida.

Assim, uma rampa de lançamento, por definição, é uma estrutura de lançamento de construção, que é um plano inclinado sobre o qual o navio é construído. A embarcação é lançada na água sob a ação de sua própria massa, para a qual a rampa de lançamento inclinada é equipada com pistas de lançamento, ao longo das quais a embarcação construída desliza sobre um patim. Para garantir o deslizamento, uma camada de um pad de gatilho especial ou trenó é aplicada nas trilhas do gatilho, que possuem um revestimento de materiais antifricção (plásticos) nos planos de contato. Existem rampas de lançamento inclinadas - plataformas de rampa de lançamento longitudinais e transversais, bem como outros tipos de rampas de lançamento.

Uma rampa de lançamento inclinada, como uma rampa de lançamento de qualquer outro tipo, é fornecida com equipamentos de içamento e transporte (portal, torre ou pórtico), bem como redes de engenharia para fornecimento de eletricidade, ar comprimido, gases, vapor, água. As desvantagens de uma rampa de lançamento inclinada são: lançamento descontrolado e descontrolado de embarcações, forças significativas atuando no casco e no dispositivo de lançamento durante o lançamento, impossibilidade de lançamento normal da embarcação em certas circunstâncias (extrusão de embalagem), necessidade de construir embarcações em uma posição inclinada (somente para rampas inclinadas longitudinais), a complexidade das casas de barcos sobrepostas.

rampa de lançamento transversal

A rampa de lançamento transversal proporciona a descida da embarcação na direção perpendicular ao eixo (descida lateral). O navio é construído na posição horizontal, o que é conseguido variando a altura do dispositivo de suporte em diferentes lados. A inclinação da rampa de lançamento inclinada transversal é de 1:5 a 1:12. Número de pistas de descida 2-20. A rampa de lançamento inclinada transversal não possui parte drenada. Seu limiar pode estar debaixo d'água, na beira da água e acima da água.
Na rampa de lançamento transversal existem patins de gatilho inclinados localizados no mesmo plano e paralelos entre si. Na maioria das rampas transversais, são usados ​​deslizamentos.

escorregadio(na fig) é chamada de estrutura que consiste em um plano inclinado e uma plataforma horizontal com rampas de lançamento. As embarcações são construídas e reparadas sobre uma plataforma horizontal, sendo que a descida (bem como a subida da embarcação para reparação) é realizada num plano inclinado. No plano inclinado da rampa de lançamento, são colocados trilhos 8, em cada um dos quais é instalado um carrinho de batente 1, movido para cima e para baixo por um cabo de um guincho elétrico de tração 2. 1 - carrinho batente, 2 - guincho elétrico de tração, 3 - guindaste, 4 - caminhões deslizantes, 5 - cabrestante elétrico, 6, 11 - trilhos longitudinais e transversais, 7 - barril de amarração, 8 - trilhos de parte inclinada, 9 - centrais console, 10 - dispensadores elétricos

Na plataforma horizontal da rampa de lançamento, são colocados trilhos longitudinais (retráteis) 6 e transversais (folgados) 11, ao longo dos quais as embarcações instaladas se movem nos carros da rampa 4. O movimento dos carrinhos de ombreira e rampa de lançamento é controlado a partir do poste central (consola) 9, montado numa torre especial. Antes do lançamento, o navio é movido em caminhões de rampa ao longo de trilhos transversais até que eles se cruzem com trilhos longitudinais. Com o auxílio de macacos hidráulicos, os carros da rampa de lançamento são levantados junto com a embarcação e suas armações são desdobradas, fixando as rodas nos trilhos longitudinais da rampa de lançamento. Ao longo desses caminhos, a embarcação é movida para a parte inclinada da rampa de lançamento. Os carrinhos de galpão são trazidos para baixo da embarcação e baixados sobre eles por macacos hidráulicos de carrinhos de rampa de lançamento. Em seguida, a embarcação é abaixada na água com guinchos de tração, após o que a embarcação é levada por um rebocador até a parede de aparelhamento, e os carros-pás são içados no plano inclinado da rampa de lançamento. O número de carrinhos de lançamento é cinco ou seis ou mais; durante a construção de grandes navios, o número de carros de lançamento aumenta para 20. As rampas de lançamento são geralmente atendidas por guindastes de torre, pórtico e ferroviário com capacidade de elevação de até 25 toneladas, utilizados na construção e reparo de embarcações fluviais e marítimas até 80-100 m de comprimento.

rampa de lançamento longitudinal

A rampa de lançamento longitudinal garante a descida da embarcação na direção de seu plano diametral. Ao mesmo tempo, o plano principal do navio que está sendo construído em uma rampa de lançamento inclinada é paralelo ao plano da rampa de lançamento, que tem uma inclinação constante em direção à área de água do estaleiro de 1:12 a 1:24 (geralmente 1:21-7- 1:24). Em alguns estoques inclinados longitudinais há uma inclinação variável, aumentando progressivamente em direção à área de água. Número de pistas de descida 2-4. Os caminhos de descida da rampa de lançamento inclinada longitudinal têm partes acima da água e partes subaquáticas, chamadas de fundações. Sua extremidade subaquática é chamada de soleira da rampa de lançamento. A parte subaquática das pistas de lançamento pode ser drenada, para o que a rampa de lançamento inclinada na parte inferior deve ser semelhante a uma doca seca e ter fundo, paredes e parte superior com portão.

plataforma de lançamento

Slip deck - convés de doca flutuante, no qual o trilho da quilha é embalado quando o navio é atracado. De fato, o convés da rampa de lançamento é uma das partes importantes da doca flutuante. 1 - guindaste; 2 - deck da rampa de lançamento; 3 - torre; 4 - superestrutura; 5 - ponte de transição; 6 - plataforma console (avandeck); 7 - serviços e alojamentos

Doca flutuante- uma estrutura flutuante de elevação de navios com capacidade de manobrar verticalmente. Para receber o navio, o cais é submerso, por isso é instalado em profundidades adequadas, em poços protegidos das ondas e do vento. O comprimento da doca pode ser um pouco menor que o comprimento do maior dos navios programados para atracar.

As docas flutuantes (na figura) são geralmente feitas de concreto armado, menos frequentemente de aço, e têm capacidade de carga de até 100.000 toneladas, sendo a flutuabilidade da doca assegurada por sua parte do pontão. Os pontões são cobertos no topo por um convés de lançamento com uma trilha de quilha, composta por blocos de quilha, e gaiolas, nas quais os navios são instalados. A rigidez da estrutura e a flutuabilidade adicional do cais são fornecidas pela presença de duas (raramente uma) torres.

Veja também

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Literatura

• Alexandrov V. L. e outros. tecnologia de construção naval. - Profissão, 2003. - 342 p.
• Dicionário Enciclopédico Marinho em dois volumes, volume 1. Editado pelo acadêmico N.N. Isanin
• // Dicionário Enciclopédico de Brockhaus e Efron: em 86 volumes (82 volumes e 4 adicionais). - São Petersburgo. , 1890-1907.

Um trecho caracterizando a rampa de lançamento (construção naval)

“Denisov, não brinque com isso”, gritou Rostov, “é uma sensação tão alta, tão maravilhosa, tão ...
- Ve "yu, ve" yu, d "uzhok, e" eu compartilho e aprovo "yayu ...
- Não, você não entende!
E Rostov levantou-se e foi passear entre as fogueiras, sonhando com a felicidade de morrer sem salvar a vida (não se atreveu a sonhar com isso), mas simplesmente morrer aos olhos do soberano. Ele realmente estava apaixonado pelo czar, pela glória das armas russas e pela esperança de um futuro triunfo. E ele não foi o único que experimentou esse sentimento naqueles dias memoráveis ​​que antecederam a batalha de Austerlitz: nove décimos do povo do exército russo naquela época estavam apaixonados, embora com menos entusiasmo, por seu czar e pela glória de armas russas.

No dia seguinte, o soberano parou em Vishau. O médico vitalício Villiers foi chamado várias vezes. No apartamento principal e nas tropas mais próximas, espalhou-se a notícia de que o soberano estava doente. Ele não comeu nada e dormiu mal naquela noite, segundo pessoas próximas a ele. A razão dessa saúde precária era a forte impressão causada na alma sensível do soberano pela visão dos feridos e mortos.
Na madrugada do dia 17, ele foi escoltado para Vishau de postos avançados oficial francês, que chegou sob a bandeira do parlamento, exigindo um encontro com o imperador russo. Este oficial era Savary. O imperador acabara de adormecer e, portanto, Savary teve que esperar. Ao meio-dia, ele foi admitido no soberano e uma hora depois foi com o príncipe Dolgorukov aos postos avançados do exército francês.
Como foi ouvido, o objetivo do envio de Savary era oferecer um encontro entre o imperador Alexandre e Napoleão. Um encontro pessoal, para alegria e orgulho de todo o exército, foi recusado e, em vez do soberano, o príncipe Dolgorukov, vencedor em Vishau, foi enviado com Savary para negociar com Napoleão, se essas negociações, ao contrário do esperado, fossem visa um desejo real de paz.
À noite, Dolgorukov voltou, foi direto ao soberano e passou muito tempo sozinho com ele.
Nos dias 18 e 19 de novembro, as tropas avançaram mais duas marchas e os postos avançados inimigos recuaram após breves escaramuças. Nas esferas superiores do exército, a partir do meio-dia do dia 19, iniciou-se um movimento forte e perturbadoramente excitado, que continuou até a manhã do dia seguinte, 20 de novembro, quando se deu a tão memorável Batalha de Austerlitz.
Até o meio-dia do dia 19, o movimento, as conversas animadas, as correrias, o envio de ajudantes limitavam-se a um dos aposentos principais dos imperadores; na tarde do mesmo dia, o movimento foi transferido para o apartamento principal de Kutuzov e para o quartel-general dos comandantes da coluna. À noite, esse movimento se espalhou pelos ajudantes para todas as extremidades e partes do exército, e na noite de 19 para 20, a massa de 80.000 soldados aliados se levantou de seus alojamentos, zumbiu com uma voz e balançou, e partiu com uma enorme tela de nove verstas.
O movimento concentrado que começou pela manhã no apartamento principal dos imperadores e deu impulso a todos os movimentos posteriores foi como o primeiro movimento da roda central de um grande relógio de torre. Uma roda se moveu lentamente, outra, uma terceira girou, e as rodas, blocos, engrenagens começaram a girar cada vez mais rápido, os sinos começaram a tocar, as figuras pularam e as flechas começaram a se mover compassadamente, mostrando o resultado do movimento.
Assim como no mecanismo dos relógios, também no mecanismo dos assuntos militares, cabe irresistivelmente ao último resultado uma vez dado movimento, e igualmente indiferentemente imóveis, um momento antes da transferência do movimento, partes do mecanismo, que ainda não atingiram o ponto. As rodas assobiam nos eixos, agarradas aos dentes, os blocos giratórios sibilam com a velocidade e a roda vizinha fica tão calma e imóvel, como se estivesse pronta para suportar essa imobilidade por centenas de anos; mas chegou o momento - ele enganchou a alavanca e, obedecendo ao movimento, a roda estala, gira e se funde em uma ação, cujo resultado e propósito são incompreensíveis para ele.
Assim como em um relógio o resultado do movimento complexo de inúmeras rodas e blocos diferentes é apenas o movimento lento e uniforme do ponteiro que indica as horas, assim é o resultado de todos os complexos movimentos humanos desses 1000 russos e franceses - todos paixões, desejos, remorsos, humilhações, sofrimentos, explosões de orgulho, medo , alegria dessas pessoas - houve apenas a perda da batalha de Austerlitz, a chamada batalha dos três imperadores, ou seja, o movimento lento do mundo seta histórica no mostrador da história da humanidade.
O príncipe Andrei estava de serviço naquele dia e era inseparável do comandante-em-chefe.
Às 6 horas da noite, Kutuzov chegou ao apartamento principal dos imperadores e, tendo ficado com o soberano por um curto período de tempo, foi até o chefe do marechal, conde Tolstoi.
Bolkonsky aproveitou esse tempo para ir a Dolgorukov para saber os detalhes do caso. O príncipe Andrei sentiu que Kutuzov estava chateado e insatisfeito com alguma coisa, e que eles estavam insatisfeitos com ele no apartamento principal, e que todos os rostos do apartamento principal imperial tinham o tom de quem sabia algo que os outros não sabiam; e, portanto, ele queria falar com Dolgorukov.
"Bem, olá, mon cher", disse Dolgorukov, que estava sentado com Bilibin no chá. - Férias para amanhã. Qual é o seu velho? não está de bom humor?
“Não vou dizer que ele estava mal-humorado, mas ele parece querer ser ouvido.
- Sim, ouviram-no no conselho militar e ouvirão quando ele falar do assunto; mas hesitar e esperar por algo agora, quando Bonaparte teme acima de tudo uma batalha geral, é impossível.
- Você o viu? - disse o príncipe André. - Bem, e Bonaparte? Que impressão ele causou em você?
“Sim, eu vi e fiquei convencido de que ele estava com medo de uma batalha geral mais do que qualquer coisa no mundo”, repetiu Dolgorukov, aparentemente apreciando essa conclusão geral, tirada por ele de seu encontro com Napoleão. - Se ele não tivesse medo da batalha, por que exigiria esse encontro, negociaria e, o mais importante, recuaria, enquanto a retirada é tão contrária a todo o seu método de guerra? Acredite em mim: ele está com medo, com medo de uma batalha geral, chegou a hora dele. Isto é o que estou lhe dizendo.
“Mas me diga, como ele está?” O príncipe Andrew também perguntou.
“Ele é um homem de sobrecasaca cinza, que queria muito que eu dissesse “sua majestade” para ele, mas, para seu desgosto, não recebeu nenhum título de mim. Que homem ele é, e nada mais”, respondeu Dolgorukov, olhando para Bilibin com um sorriso.
“Apesar de meu total respeito pelo velho Kutuzov”, continuou ele, “todos seríamos bons, esperando algo e, assim, dando a ele a chance de ir embora ou nos enganar, enquanto agora ele está em nossas mãos. Não, não se deve esquecer Suvorov e suas regras: não se coloque na posição de ser atacado, mas ataque a si mesmo. Acredite em mim, na guerra, a energia dos jovens costuma apontar o caminho com mais frequência do que toda a experiência dos velhos kunktators.
“Mas em que posição o atacamos?” Eu estava nos postos avançados hoje e é impossível decidir exatamente onde ele está com as forças principais ”, disse o príncipe Andrei.

As empresas de construção naval possuem um ou mais canteiros de obras, que podem ser inclinados e horizontais. Os canteiros de obras inclinados podem ser longitudinais e transversais. Canteiros de obras horizontais projetados para navios de construção e lançamento, docas de construção seca ou a granel. Um grande número de empreendimentos possui canteiros de obras horizontais separados das instalações para lançamento de navios.

Arroz. 1 rampa de lançamento inclinada longitudinal
1 - batoport;
2 - laje de concreto - base;
a - H/L - rampa de lançamento

A principal característica operacional de um canteiro de obras é a carga linear admissível em sua base - a superfície básica de apoio, que, dependendo do comprimento da embarcação, determina seu peso máximo de lançamento. A carga linear varia de 50 a 400 t/linear. m. Portanto, as fundações dos canteiros de obras devem ser fortes e rígidas, para as quais são construídas sobre fundações de estacas poderosas.

O canteiro de obras inclinado longitudinalmente mostrado na Fig. 1 consiste em partes de superfície e subaquáticas. Um canteiro de obras inclinado longitudinalmente é chamado de rampa de lançamento. A inclinação da rampa de lançamento é de 1/16 com comprimento de até 200 me 1/20-1/24 com comprimento maior. Estoques com batoport são comuns, permitindo drenar as partes subaquáticas da rampa de lançamento e pistas de descida. Um batoport flutuante é levado até a soleira da rampa de lançamento, seus compartimentos de lastro são enchidos com água e plantados com o fundo na extremidade do corpo da rampa de lançamento. A água no balde fechado da rampa de lançamento é bombeada por bombas. Do final ao longo do contorno das paredes e do fundo da rampa de lançamento, são instaladas barras de vedação de madeira, nas quais o batoport é pressionado pela pressão hidrostática da água do lado da área da água.

Atualmente, a construção de novos estoques inclinados foi interrompida e os existentes estão sendo gradualmente desativados.

Em conexão com o aumento da produção de navios e o crescimento de suas dimensões, muitas empresas de construção naval construíram ativamente docas secas. As docas, com a acumulação de experiência na sua exploração e o aperfeiçoamento dos métodos de construção dos navios, tornaram-se o elemento principal de todo o sistema construtivo.

Um diagrama de uma doca de construção seca é mostrado na fig. 2. É uma estrutura hidráulica complexa de concreto armado com fundo horizontal.

De acordo com a tonelagem de uma embarcação que pode ser construída, as docas secas de construção são divididas em docas para navios com porte bruto de até 100 mil toneladas, de 100 a 300 mil toneladas e de 300 mil toneladas a 1 milhão de toneladas (superdocas). O comprimento das docas varia de 300 m a 1000 m, largura de 60 m a 100 m, profundidade de 6 m a 17 m. As docas secas modernas possuem portas intradocas que podem ser instaladas ao longo do comprimento da doca, formando duas ou três câmaras de construção.

A possibilidade de formar câmaras permite construir vários navios ou suas partes ao mesmo tempo e lançá-los na água em tempo diferente. Docas vêm com uma ou duas entradas, que são fechadas com um batoport (persiana flutuante) ou uma persiana articulada que gira em torno do eixo horizontal inferior, ou uma persiana deslizante. A diminuição das encomendas de grandes navios levou ao abrandamento do desenvolvimento e construção de docas secas.

Arroz. 2 Esquema da doca de construção
1 - guindaste de portal;
2 - guindaste de pórtico

Com o desenvolvimento de formas em linha de organização da construção de navios, começaram a ser utilizados canteiros de obras horizontais, que são uma plataforma de concreto ao longo da qual são assentados os trilhos. Parte do casco ou todo o casco da embarcação é movido ao longo dos trilhos em truques de navios ao longo das posições da linha de produção e para as instalações de lançamento. O arranjo linear das posições da linha de produção da construção é o mais racional do ponto de vista organizacional e tecnológico, mas o comprimento do canteiro de obras pode aumentar muito. Portanto, surgiram canteiros de obras horizontais com um arranjo paralelo de posições.

Os canteiros de obras tendem a ser colocados total ou parcialmente em edifícios, chamados de boathouses.

Cada canteiro de obras está equipado com equipamentos de elevação e transporte, suporte ou dispositivo de suporte e transporte, andaimes de rampa e fontes de alimentação.

Equipamentos de manuseio de canteiros de obras incluem guindastes e outros equipamentos de elevação (elevadores, lanças).

O tipo mais comum de guindastes para canteiros de obras abertos são os guindastes de pórtico (Fig. 2). Possuem lanças retas ou articuladas que podem girar 360° em torno de um eixo vertical. O guindaste se move ao longo do local construído em trilhos de guindaste ferroviário. A capacidade de elevação dos guindastes de pórtico é de 20 a 150 toneladas.

Os guindastes de pórtico de grande capacidade são usados ​​para atender docas de construção secas. Esse guindaste (Fig. 2) é uma ponte sobre suportes de pórtico que se movem ao longo dos trilhos ao longo do canteiro de obras. Carrinhos de carga com 2-3 ganchos se movem ao longo da ponte do guindaste. Geralmente são 2 carrinhos e sua força de elevação total forma a capacidade de elevação do guindaste, que pode chegar a 1500 toneladas. A distância entre os suportes - o vão do guindaste - pode chegar a 200 m. Esses guindastes podem servir não apenas para construção canteiros, mas também canteiros de pré-atracação localizados na frente e nas laterais do canteiro de obras. Eles realizam a consolidação de seções, blocos, módulos.

Arroz. 3 Esquema transfronteiriço
1 - amuradas do navio;
2 - trilhos de transferência;
3 - cabo de aço;
4 - transfronteiriço;
5 - polia;
6 - poço de transferência;
7 - guincho;
8 - carrinho de navio

Na maioria dos casos, os canteiros de obras fechados são equipados com pontes rolantes, cuja capacidade de elevação chega a 100 toneladas ou mais. O guindaste é uma ponte com rolos nas extremidades. Ele se move ao longo de trilhos colocados em viadutos localizados ao longo das paredes do edifício.

Como veículos para a entrega de mercadorias no canteiro de obras, ferrovias e transporte automóvel. Para movimentar trechos (blocos) de até 600 toneladas até o canteiro de obras, utiliza-se plataformas pneumáticas sem trilhos rebocadas por trator ou carretas automotoras com aproximadamente a mesma capacidade de carga. A plataforma de carga é trazida para baixo da seção (bloco) e macacos hidráulicos a removem (a) dos suportes, transferindo-a para a plataforma.

Após o transporte, o trecho (bloco) é instalado nos suportes do canteiro, agindo na ordem inversa, ou retirado da carreta por um guindaste. O comprimento do reboque chega a 22-24 m com largura de até 6 m. Às vezes, para mover os blocos ou a embarcação como um todo, é usado um transbordo, mostrado na Figura 3, que é uma treliça soldada movendo-se sobre rolos ao longo dos trilhos. O bloco (navio) nos bogies do navio rola no sentido longitudinal para o transfronteiriço e, junto com ele, faz um movimento transversal. O transfronteiriço é movido por guinchos no poço transfronteiriço - uma área enterrada.

Arroz. 4 Disposição dos elementos do dispositivo de suporte
1 - blocos de quilha;
2 - células;
3 - flechas de construção;
4 - bases

A profundidade do poço pode ser de 0,8 a 1,8 M. O comprimento do transfronteiriço pode chegar a 100-150 m ou mais, a capacidade de carga é de até 2.000 toneladas.

Criado e veículos em uma almofada de ar. Para tais meios, são necessárias forças de tração significativamente menores.

O dispositivo de suporte é projetado para manter em uma posição predeterminada no canteiro de obras tanto as partes individuais da embarcação quanto a embarcação inteira durante sua construção. O dispositivo de apoio é composto por blocos de quilha, gaiolas, bases e batentes, e em uma rampa de lançamento longitudinal inclinada, além de flechas de construção que impedem o movimento da embarcação. A disposição dos elementos do dispositivo de suporte é mostrada na fig. 4.

Os blocos da quilha estão localizados no plano central da embarcação sob os pisos e anteparas transversais. O design dos blocos de quilha garante sua fixação e desmontagem rápida antes de lançar a embarcação na água, além de ajustar a posição da embarcação, blocos, seções de fundo em altura.

O bloco de quilha mais simples, como segue da Fig. 5 é um conjunto de pedestais soldados de metal empilhados um sobre o outro. A altura do bloco da quilha é ajustada socando um par de cunhas de carvalho. Esses blocos de quilha não facilitam a desmontagem ao transferir a embarcação do suporte para o dispositivo de lançamento, trabalhar com eles requer trabalho manual pesado.

Blocos de quilha de metal de liberação rápida são comuns em estoques longitudinais inclinados. Mostrado na Fig. 5, b O bloco da quilha possui dois prismas de cunha de aço conectados entre si por uma haste quadrada de aço. O empuxo é interrompido por uma cunha autofrenante. Para devolver o bloco da quilha, a cunha é derrubada.

Blocos de quilha hidráulicos também são usados ​​(Fig. 5, V), composta pela parte inferior, que possui macaco hidráulico, e a parte superior descarregada, composta por pedestais metálicos e almofada de madeira. O macaco hidráulico fixa a parte superior do bloco da quilha dentro do curso de trabalho do êmbolo. A presença de um único sistema de abastecimento de óleo para todos os macacos permite o controle remoto da altura dos blocos da quilha e possibilita a fácil transferência da embarcação da referência para o dispositivo de lançamento, aliviando a pressão do óleo.

Arroz. 5 tipos de blocos de quilha
a - de pedestais de metal;
b - rapidamente desmontável;
c - hidráulica;
1 - junta de pinho;
2 - travesseiro de pinho;
3 - cunhas de carvalho;
4 - pedestais soldados da rampa de lançamento;
5 - empuxo;
7 - cunha de aço;
8 - barra de travamento;
9 - macaco hidráulico

As gaiolas fornecem uma posição estável da embarcação no canteiro de obras e carregam cargas concentradas, por exemplo, dos mecanismos principais, da água ao testar compartimentos quanto à impermeabilidade em uma grande área. Uma gaiola geralmente é composta por dois blocos de quilha colocados lado a lado. As células geralmente estão localizadas sob as anteparas transversais.

À medida que as seções do casco são montadas e soldadas, bases e batentes são instalados no canteiro de obras - bases sob o fundo, batentes nas laterais. Toras de pinheiro com diâmetro de 250-300 mm são usadas como suportes e batentes. Os blocos e bases da quilha são instalados verticalmente sob as conexões rígidas do fundo, e os batentes repousam contra os quadrados soldados à pele externa da lateral. As extremidades inferiores das bases e batentes repousam sobre cunhas de madeira ou sapatas especiais, constituídas por dois prismas de cunha, que são travados com uma cunha de metal. Para retornar a base, a cunha é derrubada.

O número de blocos de quilha é calculado a partir do diagrama do peso do navio. A curva escalonada do peso do navio é dividida ao longo do comprimento em três seções, dentro das quais a intensidade da carga é calculada e considerada constante. Para cada seção, o número de blocos de quilha:

n k \u003d D pu / Q k

• D pu - peso vazio do navio dentro da seção correspondente;

A pressão específica no bloco da quilha da ação de Q K não deve exceder a pressão permitida no material do travesseiro, que é considerada igual à metade da pressão que destrói o travesseiro (para carvalho ≤3,2 MPa). Com um tamanho de travesseiro de 25 × 100 cm, a carga de projeto será de 800 kN.

O número de gaiolas deve ser de pelo menos três pares com peso de lançamento da embarcação de até 5 mil toneladas, quatro pares - com 5 a 10 mil toneladas e seis pares com peso superior a 10 mil toneladas.

Número de bases:

n 0 \u003d 0,4 D pu / Q p

A abordagem descrita para o projeto do esquema do dispositivo de suporte é simples, mas não leva em consideração o estado tensão-deformação das estruturas do canteiro de obras, elementos de suporte e casco do navio. Como resultado, o peso de lançamento da embarcação é subestimado e o número de elementos de suporte é superestimado. Foi desenvolvido um método para projetar um esquema de um dispositivo de suporte, o que permite determinar com precisão a proporção de cargas na tríade navio - suportes - rampa de lançamento. A embarcação é considerada como uma viga de seção variável apoiada em suportes maleáveis ​​resilientes - quilhas, bases, gaiolas e batentes, formando um discreto campo de apoio sob o casco da embarcação. A viga é carregada com uma carga de peso distribuída ao longo do comprimento do navio e forças horizontais decorrentes do encolhimento das soldas de montagem e exposição ao calor do sol no casco do navio.

Arroz. 6 Planos de referência típicos para a largura da embarcação
1 - bloco de quilha;
2 - base;
3 - célula;
4 - ênfase

As reações dos apoios do dispositivo de apoio da rampa de lançamento (incluindo os apoios equivalentes indicados abaixo) são calculadas resolvendo um sistema de equações para os ângulos de rotação das seções do casco do navio nos apoios da ação das cargas indicadas - um sistema de equações modificadas de cinco momentos. As equações de subsidência elástica dos elementos do sistema navio - suportes - rampa de lançamento são resolvidas em um PC usando o módulo do pacote de software "Slipway". O complexo permite, sob uma carga conhecida do peso do navio ou de sua parte, determinar não apenas deformações elásticas, mas também plásticas das almofadas de suporte. Assim, é calculado o número necessário e suficiente de suportes em um determinado momento, ou seja, a composição ótima do dispositivo de suporte.

Com base nos resultados do cálculo, é possível definir o número ideal de circuitos de referência típicos (TSS) mostrados na Fig. 1 para a largura e o comprimento da embarcação. 6 e 7.

O layout dos suportes é desenhado por um plotter gráfico. Realize um cálculo de verificação que permite avaliar o peso de lançamento permitido da embarcação e melhor localização suporta em qualquer fase da construção do navio. Em comparação com os esquemas tradicionais de disposição de suportes, seu número torna-se significativamente menor que o obtido pelo método de cálculo.

Arroz. 7 Disposição dos suportes ao longo da embarcação
a - o peso da carga da embarcação e os limites das áreas de referência;
1, 2, ...., n, b - intervalos de possível colocação de suportes;
- pisos sob os quais são necessárias combinações reguladas de suportes

O dispositivo de transporte de suporte é projetado para manter o navio em construção no canteiro de obras na posição necessária, mover todo o navio ou suas partes (blocos) durante a construção da posição de fluxo de uma posição para outra e para o lançamento. Os principais elementos do dispositivo são bogies de navios com capacidade de carga de 60 a 320 toneladas. 8 mostra os componentes do módulo de suporte do dispositivo músculo-esquelético.

O elemento de sustentação é uma viga de aço, que, durante a construção da embarcação, repousa sobre a quilha de metal (ou concreto armado) e cadeiras laterais, e quando a embarcação é movida, sobre os suportes de transporte (centralização) das carroças do navio. Em seus cascos estão embutidos macacos hidráulicos, que levantam e abaixam a embarcação quando ela é transferida das cadeiras para as carroças e vice-versa. Os macacos têm sistemas de abastecimento autônomo de óleo a partir de sua própria bomba de óleo manual e abastecimento centralizado de grupo a partir de uma estação de bombeamento que se move como parte de um trem de transporte de navios em um carrinho separado.

Os trens sem autopropulsão são puxados por cabos com força de tração de guinchos de 50 a 200 kN. Os bogies são conectados a um trem de transporte de navios por hastes. O trem autopropelido inclui vagões autopropelidos com acionamentos elétricos ou hidráulicos.

Arroz. 8 Módulos do aparelho musculoesquelético
a - módulo de apoio à construção (durante a construção do navio);
b - módulo de transporte e apoio (ao movimentar o navio);
1 - cadeira lateral;
2 - cadeira de quilha;
3 - viga de aço;
4 - almofada de pinho;
5 - cunhas de aço;
6 - carrinho de navio;
7 - suporte de transporte (centragem)

A velocidade do movimento longitudinal de navios é 2-4 m/min.

A fim de manter a mesma carga nos bogies ao mover o navio e eliminar o balanço do navio após o movimento, os bogies são combinados em três grupos:

1. Proa bombordo e estibordo;
2. Atrás bombordo;
3. Atrás de estibordo.

Os cilindros dos macacos hidráulicos do grupo são conectados por um oleoduto comum, que forma vasos comunicantes, o que garante a mesma pressão em cada cilindro do grupo, ou seja, as mesmas cargas nos módulos de transporte-suporte do grupo, independentemente da o desnível geral e local das vias férreas. Se não houver sistema de energia do grupo, é necessário manter a pressão necessária nos macacos ao mover a embarcação manualmente, sangrando o óleo dos macacos, nos quais a pressão aumenta, e bombeando óleo nos macacos, nos quais a pressão cai . Tal sistema é imperfeito e não exclui situações de emergência.

Com um número suficiente de truques na fábrica, o navio pode ser construído sobre truques (sem transferências), o que facilita a colocação de suportes e a movimentação. Durante a construção do navio, o sistema de alimentação hidráulica dos macacos hidráulicos é desligado e os êmbolos são bloqueados.

O número necessário de módulos de suporte de transporte deve ser determinado levando em consideração o tipo de sistema de alimentação de energia para macacos hidráulicos de bogies:

n t = PARA N D S /Q t

• Q t - capacidade de carga nominal do módulo de suporte de transporte, t;
• D C - peso de lançamento da embarcação, t;
• PARA H é o coeficiente de carregamento desigual dos suportes de transporte.

Para sistema de energia de grupo PARA H = 1,25, para autônomo PARA H = 1,50.

O carregamento uniforme dos módulos de suporte de transporte é assegurado colocando-os sob o casco do navio com um passo variável proporcional à intensidade da carga de peso ao longo do comprimento do navio. De acordo com a curva escalonada do peso de lançamento da embarcação para 20 espaçamentos teóricos, eles são construídos, conforme mostra a Fig. 9, curva integral:

D C = ∑ i = 1 20 Q i

No eixo horizontal, além dos quadros teóricos, são aplicados pontos e números de quadros construtivos.

Carga estimada nos módulos de suporte de transporte Q pt = D s / n t (daqui em diante, os módulos de suporte à construção e de suporte ao transporte serão chamados simplesmente de suportes). Desenhando linhas paralelas ao eixo horizontal a distâncias iguais a Q pt até a interseção com a curva de peso integral e abaixando as perpendiculares dos pontos de interseção até o eixo horizontal, obtemos a localização básica dos suportes. A primeira linha é desenhada a uma distância Q pt /2 do eixo x. A distância entre a última linha e o ponto extremo da curva também deve ser igual a Q pt /2.

Em seguida, os eixos dos suportes, que estão entre os quadros estruturais ou sob as juntas de montagem das seções, são deslocados sob os pisos mais próximos e anteparas transversais, o que garantirá o carregamento coaxial dos suportes e dos tirantes inferiores e não interferirá com a montagem do casco. Cada seção ou bloco de fundo, quando instalado durante a formação do casco, deve ser apoiado em pelo menos duas seções. Se esta condição for violada, suportes adicionais são introduzidos. Assim, obtém-se a localização final dos apoios. Suportes adicionais após a formação do corpo podem ser removidos. Com um sistema de abastecimento de óleo em grupo para macacos hidráulicos de bogies de reação a bordo R 1 e R 2 suportes de transporte são estaticamente determináveis, pois os diâmetros dos cilindros dos macacos e a pressão do óleo neles são os mesmos. As reações são calculadas resolvendo as equações de equilíbrio do navio nos apoios:

m T R 1 + (n T - m T) R 2 = D P

R 1 ∑ i = 1 m T Ɩ 1 i + R 2 ∑ j = n T - m T n T Ɩ 2 j = D n × x G

• n m é o número de suportes de transporte no grupo de ré;
• Ɩ 1eu , Ɩ 2eu- distância do eixo eu-th e j-th apoia do caroço perpendicular;
• x G é a distância do centro de gravidade do navio leve da perpendicular à ré.

No n existem suportes n m - 1 opções para seu agrupamento. A opção ótima será aquela em que a diferença entre as reações dos grupos de suportes de popa e proa é mínima (∆ R= min| R 1 —R 2 |). Em todos os casos, a resposta deve ser limitada a 0< R 1 < Q T и 0 < R 2 < Q T

Arroz. 9 Esquema para determinar a localização básica dos apoios de acordo com a curva integral da massa de lançamento do navio

As reações dos suportes de construção e transporte com a hidráulica desligada são estaticamente indeterminadas. Para calculá-los, pode-se utilizar as equações modificadas dos cinco momentos, que levam em conta o efeito da complacência dos pisos inferiores do casco, placas deslizantes e suas fundações estaqueadas ou de solo sobre a magnitude e distribuição das reações dos apoios .

Com uma linha de quilha retilínea do casco, nivelada por macacos hidráulicos usando um sistema de potência autônomo, as reações dos apoios também são estaticamente indeterminadas e podem ser determinadas usando as equações usuais de três momentos, já que a linha de quilha do casco é retilínea e , portanto, os suportes não têm diferenças de altura. Quando o navio é transferido do transporte para os suportes de construção sem alinhar a linha da quilha após o movimento da embarcação, as reações dos suportes de construção também são estaticamente indeterminadas, e usamos as equações dos cinco momentos com suportes de diferentes alturas para determiná-las.

Cada canteiro de obras está equipado com andaimes externos para acesso ao navio em construção e acesso pelo exterior a qualquer parte do casco onde seja necessário realizar trabalhos.

Nas florestas são colocados:

• Tubulações de ar comprimido;
• Par;
• Faixa;
• Rede de cabos elétricos;
• Soldas elétricas e outros equipamentos destinados à manutenção dos locais de trabalho.

Os andaimes instalados nos compartimentos da embarcação são chamados de internos.

Nas plantas de construção naval doméstica, as mostradas na Fig. 10 andaimes do tipo torre ao ar livre, consistindo em torres localizadas a 6-8 m de distância e plataformas de trabalho colocadas em suportes entre as torres em níveis a cada 2,5 m. As pessoas se movem ao longo de escadas de marcha montadas em torres separadas ou, em vez de escadas, usam elevadores e escadas rolantes .

O andaime da torre requer:

• Alto consumo de metal e madeira;
• Mão-de-obra intensiva na fabricação;
• instalação;
• Operação, durante a desmontagem antes de lançar a embarcação na água.

A melhoria das estruturas de andaimes consiste na substituição dos andaimes de torre por andaimes tubulares de desmontagem rápida (Fig. 10, b), na rejeição de andaimes contínuos e na transição para a instalação de plataformas portáteis (whatnots) na área de trabalho vários projetos, que são servidos por um guindaste e firmemente fixados ao casco do navio.

O desenho dos andaimes internos é determinado principalmente pela altura dos compartimentos, em compartimentos de até 3,5 m de altura colocam cabras com escudos de madeira, de 3 a 8 m - andaimes tubulares com piso blindado, mais de 8 m - andaimes em suportes, pendurado em camadas em ganchos soldados em anteparas e laterais. O piso blindado é colocado nos suportes.

Em vez de andaimes internos, são utilizados dispositivos mecanizados (Fig. 11), projetados para conduzir os trabalhadores ao campo de conexões de campo ou a qualquer outro local dentro do compartimento. O dispositivo consiste em um poste fixo montado no convés e uma plataforma que gira junto com uma coluna vertical abaixada no espaço sob o convés.

Arroz. 10 Andaimes ao ar livre
uma torre;
b - tubular e portátil;
1 - torre;
2 - plataforma de trabalho;
3 - escada escalonada;
4 - uma torre com escada de marcha;
5 - estantes de andaimes tubulares;
6 - coisas do tipo

Uma carruagem se move ao longo da coluna, à qual um corpo horizontal de uma lança escópica está conectado de forma articulada. Uma plataforma de trabalho é fixada na extremidade da lança, onde ficam os trabalhadores equipamento tecnológico. A unidade de elevação do carro é montada em uma nova plataforma giratória. Na extremidade da lança telescópica, próximo à plataforma de trabalho, é instalado um acionamento para sua movimentação no plano horizontal. A movimentação do site é controlada a partir do console instalado nele. O dispositivo é alimentado no compartimento por um guindaste através de aberturas padrão no convés, enquanto o corpo da lança escópica está localizado ao longo da coluna vertical e a plataforma de trabalho é dobrada.

Arroz. 11 Dispositivo de acesso interno ao compartimento
1 - estante;
2 - plataforma giratória;
3 - acionamento de elevação do carro;
4 - lança telescópica;
5 - controle remoto;
6 - plataforma de trabalho;
7 - fornecimento de energia;
8 - suporte;
9 - coluna;
10 - carruagem

Cada canteiro de obras está equipado com sistemas de abastecimento:

• Eletricidade - corrente alternada com tensão de 380 V para alimentação de motores elétricos de guindastes e postos de soldagem, tensão de 220 V para iluminação constante e alimentação de motores elétricos de ventiladores que aspiram gases nocivos emitidos durante a soldagem, limpeza, pintura e outros trabalho, e uma tensão de 36 V para lâmpadas portáteis. A corrente é fornecida das subestações transformadoras para os quadros de energia dos locais construídos. Para alimentar os guindastes, a corrente é fornecida por meio de cabos flexíveis - carrinhos colocados em canais de carrinhos ao longo dos trilhos do guindaste;
• Ar comprimido com pressão de 0,5-0,6 MPa para operação de ferramentas pneumáticas e pulverizadores de tinta. O ar é fornecido através de tubulações principais permanentes da estação do compressor através de separadores-decantadores de umidade-óleo para caixas separadoras, às quais são conectadas mangueiras portáteis flexíveis conectadas à ferramenta;
• Oxigênio e acetileno para corte e goivagem a gás e para aquecimento de estruturas de casco durante seu endireitamento. O oxigênio e o acetileno são fornecidos aos canteiros de obras por meio de dutos ou entregues em cilindros;
• Dióxido de carbono e argônio para soldagem, fornecidos por dutos ou cilindros;
• Vapor para aquecimento de espaços de navios na estação fria;
• água para testes hidráulicos estruturas do casco para impermeabilidade, fins de combate a incêndios e outras necessidades.

Cabos e tubulações são colocados ao longo de todo o canteiro de obras em ambos os lados, e os pontos de conexão com as rodovias são equipados em torres e plataformas de andaimes.