Общие сведения. Грузовое устройство на судах служит для
погрузки, выгрузки и перемещения грузов. Оно включает грузовые стрелы и краны,
такелаж (топенант, оттяжки, шкентель и блоки), грузовые лебёдки и механизмы
изменения вылета стрелы крана, её поворота и подъёма груза.
Грузовая стрела — судовое грузоподъёмное средство.
Представляет собой балку-укосину, шарнирно закреплённую нижним концом на мачте
или колонне, а верхним — подвешена на тросе так, что она может поворачиваться
вокруг вертикальной оси и изменять наклон. Груз поднимают и опускают с помощью
лебёдки. Грузоподъёмность грузовых стрел обычно не превышает 10 т, тяжеловесных
— до 300 т.
Схемы грузовой лебёдки и крана приведены на рисунках:
Техническое обслуживание и ремонт грузового устройства
производят еженедельно, ежемесячно, через шесть месяцев и ежегодно.
ТО включают следующие работы:
• наружный осмотр грузовой лебёдки, крана и такелажа
(топенант, оттяжки, шкентель, блоки);
• проверку уровня масла в редукторах и наличие смазки в
точках смазки;
• шприцовка точек смазки;
• проворачивание лебёдки, крана в течение 1-2 минут;
• проверку состояния масла в редукторах. При наличии в
отстое металлических включений необходимо вскрыть редуктор, найти и устранить причину
повышенного изнашивания деталей;
• проверку состояния тормозных накладок, регулировку
тормозов;
• проверку состояния резьбовых соединений;
• проверку состояния зубчатого зацепления в редукторе;
• проверку состояния подшипников лебёдки и крана;
• замену масла в редукторах лебёдки и крана производить
ежегодно;
• смазку такелажа производить через каждые 3 месяца;
• смазку грузовых барабанов — через 6 месяцев.
ТО и ремонт грузового устройства по состоянию включает метод
визуального контроля деталей и узлов грузового устройства (канатов, блоков,
барабанов и т.п.).
Для определения остаточных толщин металлоконструкций должен
применяться метод ультразвукового контроля.
Для оценки состояния зубчатых колёс и муфт должен применяться
вибрационный метод.
К работам по ТО грузового устройства по состоянию относят:
• замену такелажа (топенант, оттяжки, шкентель, блоки);
• замену подшипников в редукторах лебёдки, крана, у
электродвигателей, в грузовых барабанах, у кулачковых муфт.
Дефектоскопия и ремонт. При дефектоскопии грузового
устройства применяют три основных вида контроля технического состояния:
визуальный, ультразвуковой и вибрационный.
Фундаментную раму лебёдки, крана и стойки подшипников
проверяют ультразвуковым методом с периодичностью 5 лет, так как эти элементы
практически не изнашиваются.
Корпус крана. Дефекты корпуса: трещины, коррозионные
разрушения металлических частей, прогибы и смятия, задиры, забоины. Трещины
корпуса устраняют газовой или электрической сваркой с предварительным
подогревом до 400-600°С. Коррозионные разрушения устраняют заменой частей, при
уменьшении толщины стенок более чем на 30% от номинальной толщины, зачистка или
наплавка — отдельных коррозионных разрушений глубиной не более 50% от
номинальной толщины. Замена детали допускается при износе её на глубину более 3
мм. Задиры и забоины ликвидируют шабрением.
Редуктор. Дефекты редуктора: трещины, сплошные коррозионные
разрушения с разъеданием стенок, прогибы и смятия. Трещины в редукторе
устраняют газовой или электросваркой с подогревом до 400-600°С. В качестве
временной меры допускают накладки.
Дефекты зубчатой передачи: выкрашивание, изнашивание
посадочных мест, трещины и смятие шпоночных пазов. При наличии выкрашивания
зубьев, трещин, глубиной более 1 мм, износа боковых поверхностей зубьев свыше
предельно допустимых величин зубчатые колёса должны быть заменены.
Наработок на зубьях устраняют опиливанием без нарушения
профиля зуба. Кромки на вершине зуба и по торцам должны быть закруглены
радиусом 0,3-0,5 мм. При разрушении зубьев в виде оспин (питтинг) глубиной до
0,5 мм в количестве не более 4 точек на 1 см, зубчатые колёса и шестерня могут
быть допущены для дальнейшей эксплуатации при условии, что эти разрушения
образовались в течение нескольких лет эксплуатации. Если разрушение зубьев
произо- шло в течение полугода, то зубчатые колёса и шестерни должны быть
заменены новыми.
Валы. Дефекты валов: изнашивание шеек, их коррозия,
ослабление посадочных мест, смятие шпоночных пазов, трещины и прогиб. При
наличии погнутости вала со стрелой прогиба до 1 мм допускается устранение её
механической обработкой, до 3 мм допускается правка в холодном состоянии, а от
3 мм до 5 мм — с применением местного подогрева: При наличии на валах трещин
глубиной более 4 мм, валы должны быть заменены. Смятие шпоночных пазов
устраняют фрезерованием их на больший размер и изготовлением новых шпонок.
Подшипники. Дефекты подшипников: изнашивание,
растрескивание, выкрашивание, отслаивание. Дефектоскопия шарико- и
роликоподшипников должна производиться совместно с деталями, сопряжёнными с
ними неподвижной посадкой. После дефектоскопии подшипники качения заменяют.
Подшипники, залитые баббитом, перезаливают; изготовленные из
бронзы марки БрАМЦ-10-2 можно расточить (если позволяет толщина стенки
вкладышей), а вал наплавить и проточить с учётом диаметра расточенного
подшипника. Если же шейки вала в хорошем состоянии, подшипники заменяют на
новые, или наплавляют и растачивают (в исключительном случае). Подшипник,
ослабленный в гнезде, подлежит замене.
Полумуфта кулачковая. Дефекты муфт: смятие, задиры,
изнашивание рабочих поверхностей кулачков, звёздочек и зубьев, ослабление
посадки полумуфт на валах, поломка кулачков и зубьев. Задиры и смятие кулачков
и зубьев исправляют опиловкой и шабрением. При значительном изнашивании
кулачков восстановление их толщины производят электронаплавкой с последующей
обработкой на строгальном станке. Затем рабочие поверхности кулачков звёздочки
пригоняют на краску по кулачкам полумуфт с точностью два-три пятна на 1 см.
Боковой зазор между кулачками у отремонтированных муфт с нерабочей стороны
должен быть в пределах 1,5-2 мм. Ослабление посадки полумуфт на валах устраняют
электронаплавкой с последующей расточкой под посадочный размер. Полумуфты со
значительным изнашиванием, трещинами, поломанными кулачками и зубьями заменяют.
Грузовой барабан и турачки. Дефекты: изнашивание поверхностей
барабанов и турачек от трения тросов устраняют электронаплав- кой с последующей
проточкой. Ослабление посадки турачек и барабанов на валу устраняют путём
наплавки шеек валов с последующей механической обработкой.
Стопорное устройство лебёдки. Дефекты: неравномерное
изнашивание тормозного шкива — полосовые ленты с трещинами и разрывами
заменяют. Износ допускается не более 20% номинальной толщины. Изнашивание
отверстий в шарнирах устраняют развёрткой на больший диаметр с заменой пальцев.
Риски и задиры на рабочей поверхности зачищают.
Механизм поворота крана. Дефекты: ослабление посадки
подшипников устраняют наплавкой постели с последующим растачиванием и
запрессовкой втулки с внутренним диаметром, равным наружному диаметру
подшипника, или восстанавливают эластомером ГЭН-150(B), осталиванием или
хромированием с последующим шлифованием; наработок, забоины на боковых
поверхностях шлицов устраняется запиловкой и зачисткой; изнашивание зубьев
вал-шестерня заменяют; заусенцы, забоины зубьев устраняют запиловкой и
зачисткой с проверкой по шаблону.
Тормоз механизма поворота. Дефекты: глубокие риски,
изнашивание рабочей поверхности устраняют хромированием с последующим
шлифованием. Срыв, смятие резьбы устраняют её калиброванием. Плунжер с
трещинами, изнашиванием рабочей поверхности заменяют. Кольца с трещинами,
изнашиванием рабочей поверхности и обломами заменяют. Втулку из-за ослабления
посадки в стойке, рычаге и при изнашивании рабочей поверхности заменяют. Задиры
и риски на рабочей поверхности втулки зачищают.
Стрела грузовая. Грузовые стрелы и детали, закреплённые на
стрелах, мачтах и палубе, подвергают осмотру ежегодно. Полное
освидетельствование грузового устройства проводят раз в 5 лет.
В грузовом устройстве чаще всего ремонтируют грузовые
стрелы, их шпоры и блоки. Основной дефект грузовых стрел — их деформация
(погибь), вмятины, трещины и поломки.
Погнутые стрелы выправляют различными способами:
1. Стрелу укладывают выпуклостью вверх на деревянные клетки
высотой 1000-1200 мм, состоящие из брусьев 100 х 100 мм. В месте наибольшего
прогиба подвешивают груз массой 500-1500 кг (в зависимости от диаметра стрелы и
толщины её стенки). Затем выпуклую сторону стрелы нагревают газовыми горелками
до температуры 700-750 С, после чего интенсивно охлаждают водой или струёй
воздуха. Чтобы стрела не получила прогиба в обратную сторону, под грузом
устанавливают деревянную клетку с таким расчётом, что при опускании груза на
клетку, ось стрелы была бы горизонтальна. Правку проверяют по струне, натянутой
вдоль оси стрелы и закреплённой у её концов.
2. Стрелу выпуклой частью укладывают на горн с горящим
коксом и нагревают до температуры 780-850 С. При этом, под действием
собственной массы, концы начинают опускаться, и стрела принимает горизонтальное
положение. Для ускорения процесса правки на концы стрелы подвешивают груз.
Чтобы стрела не получила прогиба в обратную сторону,
необходимо подставить опорные стойки с таким расчётом, чтобы её ось приняла
горизонтальное положение. Контроль качества правки осуществляется по струне.
Для упрочнения дефектного участка, после правки, на район
бывшей погиби кладут накладку из стали толщиной 6-10 мм, состоящую из двух
половин и обваривают.
Вмятину выправляют при помощи шпильки, которую приваривают в
её центре. На неё устанавливают поперечину на подкладках, навинчивают на шпильку
гайку и обогревают вмятину автогеном. По мере нагрева подтягивают гайку до
устранения вмятины.
В случае поломки стрелы её выкладывают на горизонтальной
площадке, размечают и отрезают повреждённые участки. Затем из листовой стали
изготавливают, устанавливают и вваривают внутреннюю цилиндрическую вставку,
наружный диаметр которой равен внутреннему диаметру стрелы; вставляют в стрелу
и приваривают; затем изготавливают из двух половин накладку, наружный диаметр
которой равен диаметру стрелы, кладут на цилиндрическую вставку и обваривают.
Ремонт блоков сводится к расхаживанию тугоподвижных и замене
изношенных деталей, или их восстановлению.
Стальные тросы заменяют, если в любом месте, на длине,
равной восьми диаметрам троса, число лопнувших проволок превышает 10% их общего
числа. После ремонта и сборки грузовое устройство испытывают на судне.
Стрелы испытывают под углом наклона к горизонту: при
грузоподъёмности до 10 т — 15 градусов, а при большей грузоподъёмности — 25 градусов.
Величина пробного груза зависит от грузоподъёмности
устройства. При грузоподъёмности до 20 т она равна 1,25 Р, а при 20-25 т — (Р +
5 т), более 50 т — 1,1 Р; где Р — грузоподъёмность.