Общее устройство многочерпакового снаряда

Многочерпаковые снаряды

Многочерпаковые снаряды эффективно используются при разработке связных и несвязных грунтов (глины, суглинки, песок с включениями камней). Они являются снарядами с механическим способом отделения и подъема грунта. Отделение грунта от дна и его подъем у этих земснарядов осуществляется бесконечной черпаковой цепью, состоящей из соединенных между собой черпаков. У большинства речных многочерпаковых снарядов, извлеченный грунт транспортируется к месту отвала в грунтоотвозных шаландах. Реже грунт удаляется в отвал по длинному лотку-лонгкулуару.

Многочерпаковый шаландовый снаряд состоит из корпуса, рабочего органа, энергетической установки и вспомогательных судовых устройств (рис. 7.15, 7.16).

Рис. 7.15. Схема многочерпакового снаряда: а – продольный разрез; б – поперечныйразрез; 1 – черпаковая цепь; 2 – черпак; 3 – верхний барабан; 4 – нижний барабан; 5 – черпаковая рама; 6 – черпаковая башня; 7 – подшипник подвеса; 8 – рамоподъемный трос; 9 – рамоподъемная лебедка; 10 – роликовый скат; 11 – черпаковый привод; 12 – грунтовый колодец; 13 – распределительный клапан; 14 – грун-товый лоток; 15 – подъемная станина (копер); 16 – кран; 17 – пост управления; 18 – кран-балка; 19 – шаланда

Основным рабочим органом снаряда является черпаковая цепь, которая размещается в передней части корпуса в его рамной прорези. Черпаковая цепь огибает два барабана – верхний и нижний. Верхний барабан

6-понтонный земснаряд в наличии!Шести понтонный земснаряд в наличии. Шефмонтаж. Доставка по РФ и СНГ. Получить КП!Узнатьбольшеземснаряды-под-ключ.рфЯндекс.Директ

Рис. 7.16. Общий вид:

а – многочерпаковый снаряд; б, в – шаланда; г – погрузка грунта в шаланду

является ведущим, а нижний – направляющим. Черпаковая цепь приводится в движение верхним барабаном, при этом нижний барабан вращается вхолостую и служит для направления движения черпаковой цепи. Верхний барабан приводится во вращение электродвигателем при помощи черпакового привода, который представляет собой комплекс зубчатых передач. Вращение верхнему барабану от электродвигателя через редуктор передается посредством больших зубчатых колес, посаженых на консольных частях вала барабана. Черпаковый привод размещен на площадке черпаковой башни.

Нижний барабан укреплен на нижнем конце черпаковой рамы. Для размещения барабана конец рамы выполнен в виде развилки, подкрепленной для прочности листами.

Верхний конец черпаковой рамы заканчивается отверстием через которое проходит и закрепляется ось подвеса рамы. На этой оси рама подвешивается к черпаковой башне. Нижний конец рамы на тросах подвешен к рамоподъемной станине и может быть поднят или опущен при помощи рамоподъемной лебедки. Рама снабжена роликовыми скатами, которые поддерживают от провисания поднимающуюся часть цепи с черпаками, наполненными грунтом. Благодаря их наличию уменьшается трение цепи, так как она движется по каткам, вращающимся в подшипниках роликового ската.

Резанье черпаком грунта и его заполнение происходит при вращении черпака относительно оси нижнего барабана. При определенных условиях резание грунта может происходить и черпаками, идущими в нижней части бухты черпаковой цепи, которые врезаются в грунт под собственным весом.

Черпаки, заполненные грунтом, поднимаются до верхнего барабана, поворачиваются вместе с ним и при опрокидывании опорожняются в грунтовый колодец, расположенный внутри черпаковой башни. В зависимости от положения распределительного клапана, грунт из колодца направляется в лоток правого или левого борта снаряда. По лотку грунт скатывается в трюм грунтоотвозной шаланды, учаленной к борту снаряда.

Обычно загрузку шаланд ведут поочередно с обоих бортов снаряда и их смену осуществляют без прекращения работы снаряда.

Производительность многочерпакового снаряда по грунту, м³/ч, определяется по формуле

, (7.3)

где: W_ч – емкость черпака, м³;

n_ч – число черпаков, проходящих через верхний барабан за минуту;

к_н – коэффициент наполнения черпаков грунтом;

к_р – коэффициент разрыхления грунта после заполнения им черпака.

Коэффициент разрыхления грунта в черпаках – это коэффициент увеличения объема грунта, взрыхляющегося при заполнении черпаков. Он представляет собой отношение объема грунта в разрыхленном состоянии (в черпаке) к объему грунта ненарушенной структуры (на дне). Значения коэффициента зависят от рода грунта: к_р = 1,08÷1,28 для песка; 1,24÷1,30 –галька; 1,08÷1,17 – супесь; 1,30÷1,45 – глина.

Коэффициент наполнения к_н представляет собой отношение объема грунта в черпаке к полной геометрической емкости черпака.Среднее значение коэффициента составляет 0,65÷0,80. При работе на липких глинах наполнение черпаков может снижаться до 0,4–0,6 их полной геометрической вместимости.

Речные многочерпаковые снаряды имеют производительность по грунту от 100 до 500 м³/ч и по численности составляют около половины всего дноуглубительного флота. Они являются незаменимыми при разработке каменистых и засоренных грунтов или необходимости укладки отвала грунта на большие расстояния

 

 

Черпаковая башня рама цепь

Черпаковая рама

Черпаковая рама представляет собой массивную стальную балку 1 (рис. 2) сварной или клепаной конструк­ции, состоящую из пяти — девяти секций, массой и размерами удобных для транспортирования. Нижние концевые отливки рамы служат опорами для нижнего черпакового барабана 2, а также местом крепления носовых маневровых канатов и тяг 3 подвеса. В верхней части рамы прикреплены литые нако­нечники, на которых рама вращается в подшипниках верхнего черпакового барабана 4. На верхнем поясе черпаковой рамы на расстоянии 15—25 м устанавливаются подчерпаковые ро­лики 5. Они выполняются в виде цилиндра диаметром 300— 400 мм. Материал рамы — низколегированная сталь 10ХСНД. Снизу к раме крепится барабан 18 (см. рис. 29.1) для под­держки цепи.

Черпаковая рама

 

Далее: Черпаковые барабаны и привод

Обычно черпаковые рамы сварены из двух несимметричных профилей, соединенных поперечными элементами. Для улучшения перехода цепи через верхний скат при больших углах наклона рамы предназначена вспомогательная рама —над-рамник. Из-за значительных нагрузок на раму возможны деформация и поломка отдельных элементов; кроме того, рама подвержена интенсивному коррозионно-механическому изнашиванию.

Поврежденные участки рамы (надрамника) заменяют. После ремонта рамы проверяют ее размеры и положение; при этом допускаемые отклонения боковой части рамы от прямолинейности 0,02% длины рамы, а отклонение от перпендикулярности осей нижнего барабана и подвеса продольной оси рамы 0,15% ширины рамы.

После ремонта черпаковой рамы выверяют положение валов рамоподъемной лебедки и черпакового привода. Проверку осуществляют при помощи струн. При этом базовой является струна (или световая линия) по оси черпаковой рамы — от передней кромки прорези в корпусе снаряда к стойке на верхней части черпаковой башни и струна по оси подвеса рамы (оси должны быть перпендикулярны). Струны осевых линий валов рамоподъемной лебедки и черпакового привода (верхнего черпакового барабана, малых зубчатых колес) протягивают по уровню, с помощью которого необходимо предварительно проверить положение корпуса снаряда на плаву. Отклонение от перпендикулярности этих струн к базовой струне не должно превышать 1%.

 

Черпаковые скаты предназначены для поддержания и направления рабочей ветви черпаковой цепи. Их устанавливают на верхнем поясе рамы и надрамника. Скаты могут быть нормального и усиленного исполнения. У последних диаметр соединительного вала и размер подшипников больше, их устанавливают у барабанов.

Черпаковый скат состоит из двух чугунных или стальных роликов (катушек), насаженных на соединительный вал (ось). Вал опирается на подшипники скольжения или качения. Во втором случае подшипники должны быть герметичны, так как при попадании внутрь абразивного материала подшипник, а затем и заклиненный скат выходят из строя. У роликов изнашивается наружная поверхность и реборды. Допускаемый износ тела ролика — 50% первоначальной толщины, при этом эксцентричность ролика не должна превышать 3 мм. Износ шеек вала не должен превышать 20% номинального диаметра, а вкладышей — 30% первоначальной толщины. По длине рамы черпаковые скаты изнашиваются неодинаково. Наиболее интенсивно изнашиваются нижние скаты, постоянно находящиеся под водой, и особенно в зоне забора материала.

Так, износ подшипников скольжения (втулок) 5Из пяти нижних скатов за навигацию составляет 85—95% первоначальной толщины втулки, а пяти верхних — не превышает 30%. На графике хорошо видно, что с увеличением номера ската (первый номер у ската, расположенного у верхнего чер-пакового барабана, последний — у нижнего барабана) резко возрастает износ втулок подшипников. Износ наружной поверхности и реборд роликов меньше, но закономерность его примерно такая же.

Изношенные части скатов, как правило, заменяют. В отдельных случаях изношенные шейки соединительного вала восстанавливают путем электронаплавки.

Рис. 1. Черпаковый скат:

Для нормальной работы черпакового устройства необходима правильная установка черпако-вых скатов на раме: образующие цилиндрической поверхности роликов должны лежать в одной плоскости, а оси скатов должны быть перпендикулярны оси рамы. В первом случае по обоим рядам роликов у реборд натягивают струны и относительно них устанавливают скаты. Регулировку по высоте осуществляют при помощи стальных обрезиненных или деревянных прокладок.

Техническое обслуживание черпаковой рамы заключается в ежесменной проверке легкости вращения скатов(выборочно), еженедельной проверке прочности крепления черпаковых скатов к раме и состояния металлоконструкции рамы (на наличие трещин), развилок и осей подвески рамы.

При периодическом техническом обслуживании заваривают трещины на раме, заменяют отдельные втулки (подшипники) на черпаковых скатах и проверяют правильность установки скатов на раме.

Рис. 2. Зависимость износа черпаковых скатов от места их установки на раме

Рис. 3. Схема проверки установки черпаковых скатов на раме:
1 — нижний черпаковый барабан; 2 — черпаковые скаты; 3 — прокладки; 4 — черпако-вая рама; 5 — верхний черпаковый барабан