Файл: Бородулин, Я. Ф. Дноуглубительный флот и дноуглубительные работы учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 124

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

§15. Грунтовой трюм

На самоотвозных

землесосах извлекаемый грунт транспортируется

к месту свалки в

грунтовом трюме, который расположен в средней

части судна и занимает около 40% его длины. При таком расположении грунтовой трюм не оказывает существенного влияния на удифферентовку судна при загрузке и выгрузке. Емкость грунтового трюма земле­ сосов может быть от нескольких сот до нескольких тысяч кубических метров. Один из крупнейших в мире самоотвозных землесосов «Принц Нидерландский» имеет грунтовой трюм емкостью 9000 м3.

Рис. 31. Поперечное сечение грунтового трюма

Грунтовой трюм от бортов судна отделен продольными стенками и по длине ограничен поперечными водонепроницаемыми переборками. Для уменьшения свободной поверхности в трюме при перевозке жидких илистых грунтов грунтовой трюм разделен на отсеки продольными и поперечными переборками с отверстиями. Грунтовые трюмы бывают с глухим днищем и с разгрузочными отверстиями в днище.

На рис. 31, а показано поперечное сечение грунтового трюма с глу­ хим днищем. Продольные стенки 2 с бортами судна образуют воздуш­ ные отсеки / . Днищевой набор в районе трюма закрыт листами 8, име­ ющими наклон в сторону диаметральной плоскости (ДП) судна. По ДП вдоль трюма проходит балка 7 треугольной формы. В балке про­ ложен всасывающий грунтопровод 6, который грунтоприемными тру­ бами 5 соединен с трюмом. Днищевые листы 8 с продольными стенка­ ми 2 соединены наклонными листами 4 для предотвращения залегания грунта в углах. Прочность судна в районе грунтового трюма, ослаблен­ ная вырезом палубы под трюм, компенсируется продольными стенка­ ми 2, комингсом трюма 3 и продольной балкой 7. Воздушные отсеки / трюма используются для хранения запасов топлива, воды и масла; по ним проходят трубы судовых систем и электрических трасс.

Грунтовой трюм с глухим днищем отличается простотой конструк­ ции, жидкий грунт при транспортировке на свалку не вытекает из него и конструкция не вызывает дополнительного сопротивления воды дви­ жению землесоса. К недостаткам следует отнести необходимость за­ траты энергии на его разгрузку.

Грунтовые трюмы с разгрузочными отверстиями (рис. 31, б) имеют отверстия различной формы: круглые, прямоугольные и квадратные

54


Днищевые отверстия должны быть небольшой площади, так как пере­ возимый грунт с большим усилием давит на устройства, закрывающие их.

Отверстия в грунтовом трюме ограничиваются в продольном направ­ лении стенками трюма и продольной балкой, а в поперечном — попе­ речными балками. Стенки балок имеют наклон, который должен обес­ печить вывалку грунта из трюма на свалке; угол наклона стенок не должен быть меньше угла естественного откоса перевозимого грунта и обычно бывает не меньше 55—60°.

§ 16. Закрытие разгрузочных отверстий в трюме

Разгрузочные отверстия в трюме для удержания перевозимого грун­ та закрываются различными устройствами, которые должны отвечать следующим основным требованиям: не вызывать дополнительного со­ противления воды движению судна; обеспечивать надежность и плот­ ность закрытия отверстий; по возможности не выходить за днище судна при разгрузке; не загромождать грунтовой трюм.

Наиболее распространены закрытия

с помощью дверец, цилиндри­

ческих затворов и клапанов.

 

Д н и щ е в ы е д в е р ц ы . Они

бывают одно- и двустворчатые

(рис. 32). В плане дверцы имеют вид прямоугольника, а в поперечном сечении — коробчатую форму. Длинной стороной каждая дверца 12 подвешивается в продольном направлении на петлях И к корпусу суд­ на, а другой стороной ухом 9 соединяется с подъемной тягой 7. Для пре­ дотвращения утечки грунта из трюма между дверцей и корпусом уста­ навливается резиновое уплотнение 10 специальной конструкции.

Для уплотнения стыка между дверцами в трюме устанавливается для каждой пары дверец продольная балка 8, к которой также крепит­ ся уплотнение.

Дверцы по высоте относительно днища корпуса могут располагать­

ся следующим образом: заподлицо с днищем (в закрытом

положении)

и утопленными в корпус таким образом, что в открытом

положении

выходят частично или совсем не выходят за днище. Полностью утоплен­ ные дверцы при открывании не выходят за днище, поэтому исключено их повреждение на мелководных свалках.

Однако такое расположение уменьшает водоизмещение судна за счет объема поддверцевого пространства, а также увеличивает сопро­ тивление воды движению судна.

Дверцы, расположенные в закрытом состоянии заподлицо с дни­ щем (см. рис. 32), практически не уменьшают водоизмещения судна и не вызывают дополнительного сопротивления воды движению судна.

Ц и л и н д р и ч е с к и е з а т в о р ы . На рис. 33 показан цилин­ дрический затвор, закрывающий круглое отверстие в днище под дей­ ствием своего веса. Затвор состоит из пустотелого цилиндра 3, пере­ мещающегося с помощью привода 4 в вертикальном направлении. Вертикальное перемещение затвора обеспечивают два направляющих кольца —нижнее 2 и верхнее 7. Нижнее кольцо крепится к стенкам

55


трюма раскосами /,

а верхнее — раскосами 6 к балкам 5, проложен­

ным над грунтовым

трюмом.

Нижняя

и верхняя части затвора имеют цилиндрическую форму,

а средняя

часть — коническую форму. Такая форма затвора облегчает

его подъем при вывалке грунта. В нижней части затвора имеется сталь­ ное литое кольцо 8, к которому крепится резиновое кольцо 9, имею­ щее в поперечном сечении трапецеидальную форму. Резиновое кольцо

Рис. 32. Поперечное сечение трюма с двухстворчатыми дверцами

крепится в гнезде металлическим кольцом и винтами 10. Благодаря наличию в кольце канавки 13 резиновое кольцо при сжатии частично

заходит в нее, а не выдавливается из гнезда крепления. Уплотнение

затвора осуществляется при его опускании на основание 12,

вваренное

в грунтовой трюм.

 

Цилиндрические затворы при разгрузке не выступают за

габариты

корпуса и в меньшей степени создают дополнительное сопротивление воды движению судна, чем утопленные дверцы. Большим преимущест­ вом является то, что в закрытом положении их привод не несет ника­ кой нагрузки. К недостаткам цилиндрических затворов следует отнес­ ти их большой вес и то, что они загромождают грунтовой трюм, сни­ жая его емкость на 8—10%. Так как вода свободно входит в затворы до осадки землесоса, то они вызывают потерю водоизмещения судна.

56

К л а п а н ы . На рис. 34 изображено клапанное закрытие отвер­ стий в трюме. Клапан 3 имеет форму конуса и в поднятом положении вплотную входит в гнездо 4, вваренное в нижнюю часть грунтового трюма. Между клапаном и гнездом устанавливается уплотнительное резиновое кольцо /. Клапан поднимается и опускается тягой 2 с по­ мощью гидравлического пресса.

При разгрузке клапан выходит за днище и может быть поврежден на мелководных свалках.

Закрывание дверец и клапанов, открывание цилиндрических затво­ ров осуществляется с помощью особого привода.

На каждый цилиндрический затвор, клапан и пару дверец устанав­ ливается свой привод. Однако встречаются землесосы, у которых двер­ цы, как и на грунтоотвозных шаландах, имеют групповой привод, т. е. дверцы одного борта или несколько дверец обслуживаются одним при­ водом.

П р и в о д ы . Применяются гидравлические (гидропресс) и меха­ нические приводы.

Гидравлический привод (рис. 35) имеет корпус 6, во внутреннем пространстве которого перемещается шток 9 и соединенный с ним пор­ шень 8. На поршне установлено уплотнение, препятствующее пере­ теканию рабочей жидкости из нижней части корпуса в верхнюю. Свер­ ху на корпусе имеется стопорное устройство 7, стопорящее поршень со штоком в верхнем положении. В нижней части корпус закрыт крыш­ кой 10, через которую проходит шток. Чтобы рабочая жидкость не вы­

текала из корпуса, в крышке установлено сальниковое уплотнение

/ / .

Шток 9 талрепом

4 соединен с тягой 3, которая в свою очередь

со­

единена с клапаном

или тягами дверец.

 

58


Гидропресс имеет фундамент 5, уста­

 

 

новленный

на балки 2,

проходящие

по­

 

 

перек грунтового трюма. К этим же

бал­

 

 

кам крепится направляющая / тяги 3.

 

 

В

фундаменте

предусмотрены

выре­

 

 

зы, через которые вращением талрепа 4

 

 

можно выбирать слабину в подвеске.

 

 

Через

отверстие в крышке 10 в ниж­

 

 

нюю полость корпуса специальным насо­

 

 

сом накачивается

рабочая жидкость, ко­

 

 

торая давит

на

поршень, и он начинает

 

 

перемещаться от крышки, увлекая за со­

 

 

бой

шток,

соединенный

с тягой

дверец

 

 

или клапана. Поршень прекратит пере­

 

 

мещение,

когда

соединенные

с его

што­

 

 

ком дверцы

или

клапан закроются. Для

 

 

удержания дверец (клапана) в закрытом

 

 

положении необходимо

непрерывно под­

 

 

держивать давление

рабочей

жидкости

 

 

в гидропрессе. При длительных

останов­

 

 

ках

в работе землесоса

для

удержания

 

 

дверец в закрытом положении исполь­

 

 

зуют

стопор

7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дверцы

(клапан)

открываются

как

 

 

под действием собственного веса

и

веса

 

 

грунта,

находящегося

над

ним,

так и

 

 

принудительно.

Для

 

принудительного

 

 

открывания

дверцы

(клапана)

необхо­

 

 

димо подать рабочую жидкость в верх­

 

 

нюю полость гидропресса.

 

 

 

 

 

 

При механическом

приводе тяга две­

 

 

рец (клапана) в верхней части

заканчи­

 

 

вается

резьбой

(прямоугольной

 

или

 

 

трапецеидальной),

на

 

которую

 

навер­

 

 

нута

гайка, не

имеющая

вертикального

 

 

перемещения по тяге. При вращении гай­

 

 

ки вручную или электродвигателем она,

 

 

навертываясь на

тягу,

будет

ее переме­

 

 

щать

вверх

и,

следовательно,

 

закры­

 

 

вать соединенные с ней дверцы (клапан).

 

 

При вращении

гайки в обратную

сторо­

Рис. 35.

Гидравлический

ну дверцы (клапан) будут открываться.

 

привод

Преимуществом гидравлического при­

 

 

вода

является

его простота,

небольшой вес, малые

габариты и воз­

можность дистанционного

управления.

 

 

Механический привод с ручным управлением применяется на не­ больших землесосах, а также для привода различного типа вспомога­ тельных дверец, клапанов и т. п.

59