Tags: детали машин   передачи (механические)   подъемно-транспортное оборудование   крепежные средства   смазка   техника средств транспорта  

ISBN: 5-277-006

Similar

Справочник по кранам. Том 1. Характеристики материалов и нагрузок. Основы расчета кранов, их приводов и металлических конструкций

Справочник по кранам. Том 2. Характеристики и конструктивные схемы кранов. Крановые механизмы, их детали и узлы. Техническая эксплуатация кранов

Машиностроение. Том 9. Конструирование машин

Робототехнические системы и комплексы

Text 
                    СУДОВЫЕ
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ
КРАНЫ

Н.М.ЕВДАЕВ

А. В КРУ ГК ИН

•ТРАНСПОРТ.

Н.М.ЕВДАЕВ

А.В. КРУТКИН

СУДОВЫЕ
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ
КРАНЫ

УДК 621.873-82:629.12

Евдаев IL М., Круткин А. В. Судовые гидравлические краны:
Справочник. — М.: Транспорт, 1989. - 204 с.

Рассмотрены конструкции отечественных и зарубежных кра-
нов, а также принципы работы автоматизированных средств управ-
ления грузозахватными устройствами, используемыми в комплек-
те с гидравлическими кранами. Особое внимание уделено гидрав-
лическим системам и гидромоторам привода лебедок, влияющим
на технические характеристики кранов.

Книга предназначена для ИТР, занимающихся проектирова-
нием, эксплуатацией и ремонтом судовых кранов в качестве
справочного пособия.

Ил. 61, табл. 37, библиогр. 27 назв.

Рецензенты Р. П. Ковтун, Е. А. Исаченков

Заведующий редакцией Е. Д. Некрасова

Редактор Т. В. Бирюкова

Справочное издание

Евдаев Но Рерт Михаилович
Круткин Альфред Владимирович

СУДОВЫЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ КРАНЫ

Технический редактор Г. П. Федорова, Корректор-вычит-
чик Е. А. Котляр, Корректор В. А. Луценко, ИБ WD 4303

Подписано в печать 06.06.89. Т-01439. Формат 70 х 100 1/32.
Бум. офсетная № 2. Гарнитура Пресс Роман. Печать офсетная.
Усл. печ. л. 9,68, Усл. кр.-отт, 9,92. Уч.-иэд. л. 10.28. Ти-
раж 2000 экэ. Заказ 1998. Цена 50 коп. Изд, № 1-2-1/13-10
№ 5067. Текст набран в издательстве на наверно-печатающих
автоматах.Ордена "Знак Почета” издательство ’’ТРАНСПОРТ”,
103064, Москва, Басманный туп., 6а

Московская типография № 4 Союзполиграфпромя при Госу-
дарственном, комитете СССР по делам издательств, полигра-
фии и книжной торговли, 129041, Москва, Б. Переяславская,
д. 46.

£ 3205030000-209
049(01)-89 ’

КБ-11 20 89

ISBN 5-277-006'25-7

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие.............. ....................	4

1.	Развитие судового краностроения ...............	6

1.1.	Судовые краны как средство перегрузочных
операций.....................................   6

1.2.	Требования, предъявляемые к судовым кранам ... 15

1.3.	Приводы механизмов крана. Преимущество
объемного гидравлического привода............. 21

2.	х’идравдичгское оборудован^"! ..................43

2.1.	Высокомоментныс гидромоторы ............  43

2	2. Объемные гидронасосы .................  .	73

2.3.	Гид] ^аппаратура и гидросистемы кранов... 88

2.4.	Рабочие жидкости.......................  127

3.	Судовые грузоподъемные средства................140

3.1.	Классификация и харя к серистики..........	140

3.2.	Конструкция кранов и ее особениости

для эксплуатации в холодном климате, ........ 191

3,3,	Грузозахватные приспособления

и дополнительное оборудование кранов ........ 203

3.4.	Техническое обслуживание кранов .........211

3.5,	Выбор судоаых перегрузочных устройств....235

Список литературы...............................  239

ПРЕДИСЛОВИЕ

Эффективность использования судов транспортного
флота, совершенствование грузопотока, сокращение
времени на обработку грузов в решающей степени
зависят от оснащенности судов современными перег-
рузочными устройствами.

Уровень грузовооруженности мирового транспорт-
ного флота характеризуется следующими наиболее
важными факторами:

повсеместной заменой стреловых грузоподъемных
устройств кранами;

расширением номенклатуры и созданием разнооб-
разных, в .том числе специальных видов кранов;

повышением грузоподъемности одинарных кранов
(до 40—60 т), более широким внедерением сдвоенных
кранов и методов дистанционного управления элект-
ронными средствами группой кранов;

расширением внедрения специальных грузозахват-
ных устройств с автоматизированными средствами
управления;

созданием комфортных условий для работы
крановщика, высоким уровнем безопасности и надеж-
ности крана.

Достижению этого уровня способствует главное
качественное изменение конструкции грузоподъемных
устройств — переход на гидравлический привод меха-
низмов со средствами электро- и электронно-гидравли-
ческого управления. Эффективность такого привода

обеспечена высоким уровнем технологии его промыш-
ленного производства — качественным изготовлением
гидравлического оборудования и аппаратов для работы
в диапазоне номинальных давлений 32—35 МИа с вы-
сокой степенью надежности работы в различных усло-
виях эксплуатации, в том числе при температурах до
—40 -г —50 °C. Между тем в нашей стране для нужд
транспортного флота выпускается всего три типораз-
мера стреловых, поворотных кранов с гидравлическим
приводом грузоподъемностью 8; 12,5 и 25 т (сдвоенный
кран) на базе практически одного комплекта гидрав-
лического оборудования, освоенного производством по
лицензии.

Из-за отсутствия надлежащего качества и надеж-
ности этого оборудования не реализуются в полной мере
преимущества гидравлического привода кранов и
по-прежнему бытует мнение о нецелесообразности его
применения для грузоподъемных механизмов по срав-
нению с электрическим приводом.

Все эти важные вопросы не имеют освещения в спе-
циальной технической литературе. Если о гидроприводе
судовых механизмов приводились сведения, то о гидро-
приводе судовых грузоподъемных устройств вообще не
было публикаций. Авторы попытались восполнить этот
пробел и на примерах отечественного и зарубежного
оборудования стремились осветить главные особенности
и преимущества гидравлического привода кранов.

Авторы приносят благодарность инженерам Г. Н.
Быстрову и И. А. Фридману за оказание помощи в
подготовке материалов книги и представительству
концерна ’’АСЕА” в Москве, предоставившему обшир-
ный материал по зарубежным судовым гидравлическим
кранам. В состав шведского концерна ”АСЕА”, извест-
ного производителя оборудования высоких техноло-
гий, входит фирма ”Хэгглундз”, краны которой опи-
саны в данном справочнике.

1.	РАЗВИТИЕ СУДОВОГО КРДНОСГРОЕЯИЯ

1.1.	Судовые краны как средство перегрузочных
операций

На протяжении всего времени существования транс-
портного флота основной его задачей наряду с совер-
шенствованием непосредственно средств транспортиро-
вания оставалась задача повышения производительное in
перегрузочных машин, согсраднения простоев судов в
портах, уменьшения повреждений грузов и их сохран-
ность.

Период с конца 50-х годов по настоящее время стал
поистине революционным в этом отношении. Увеличи-
ваются размеры судов, создаются специальные суда и
глубоководные порты для насыпных, генеральных и
жидких грузов, внедряются новые технологии, такие,
как танкерные и паромные суда, контейнерные пере-
возки.

Продолжают совершенствоваться и грузоподъемные
средства, грузовые стрелы и лебедки заменяются спе-
ци? тьными палубными кранами.

Грузовыми стрелами и лебедками были оснащены
еще суда парусного флота. В тот период порты не имели
надлежащих перегрузочных устройств, и установка их
на судах обеспечивала решение проблемы перегрузки
грузов.

Появление паровой гти на флоте и переход от
парусных судов к пароходам не изменило этой ситуа-
ции. Один из известных примеров — судно ’’Норхам

Касл”, построенное в 1883 г. как линейное для рейсов
между Великобританией и Южной Америкой, было
оснащено пятью стрелами, одна у одного люка и две
пары стрел у двух других люков (впоследствии ли-
нейные суда оснащались четырьми стрелами у каждого
люка) .

С 90-х годов прошлого столетия появились попытки
заменить стрелы судовыми кранами с паровым, а затем
и с электрическим приводом. Однако из-за несовер-
шенства технических средств привода эта попытки не
увенчались успехом. Краны занимали много места на
палубе, имеиш ограниченный вылет стрелы, были не-
надежны в работе. Управление ими было сложным и
требовало более квалифицированного персонала. К
этому периоду стали создаваться и совершенствоваться
береговые грузоподъемные средства и возникла проб-
лема соотношения способов и средств перегрузок
между судовыми и береговыми службами. Учитывая
несовершенство грузоподъемной техники транспорт-
ного флота того периода, финансовые и организацион-
ные трудности в ее обслуживании, основной объем
перегрузок к началу 50-х годов выполнялся практи-
чески уже береговыми службами.

Развитие последних наряду с положительными
моментами, такими, как создание специализированных
портов и причалов, обусловило со временем и серьезные
недостатки. Тенденция к максимализац в; и укрупнению
технологических процессов, гш антомания в организа-
ционных перестройках без оглядки на гибкость прпцес
сов привели к созданию крупных перегрузочных бере-
говых комплексов, которые в большинстве случаев не
могли быть использованы на полную эксплуатационнук
и техническую мощность. Такие недостатки, как ограни-
ченность зоны действия берегового крана и связанные с
этим трудности размещения груза на ххричале, вызывали

простой судов замедление грузопотока и в конечном
итоге значительные экономические потери.

Многие судовладельцы, анализируя увеличение себе-
стоимости перевозок, вновь возвращаются к идее
оснащения флота собственными грузовыми устройст-
вами, которые к этому периоду претерпели существен-
ные технические изменения.

Новые грузоподъемные устройства, обладая совер-
шенными системами привода и управления, соответст-
вуют требуемым параметрам грузоподъемности и
производительности для каждого конкретного судна,
делают его независимым от работы причальных уст-
ройств, позволяют проводить перегрузку в открытом
море, на необорудованном причале.

По сравнению со стрелами и лебедками краны
представляют собой грузоподъемный комплекс, объе-
диняющий в одном блоке привод и управление всеми
исполнительными механизмами. Они занимают мень-
шую палубную площадь, имеют значительно большую
скорость грузообработки, их механизмы защищены от
воздействия неблагоприятных атмосферных явлений, в
них созданы условия для удобного обслуживания и
ремонта.

Большое значение в эволюции конструкций палуб-
ных кранов сыграло развитие гидравлического при-
вода для их механизмов. Следует отметить, что два
последних десятилетия явились периодом бурного
развития так называемой машиностроительной гид-
равлики, что не могло не отразиться на оснащенности
транспортного флота и укреплении тенденции возрож-
денной технологии перегрузок собственными грузо-
подъемными средствами.

В этом отношении такие известные фирмы, как
’’Хэгглундз” (Швеция), NMF и ’’Либхер” (ФРГ),
”Нор—Марине” (Норвегия), ’’Мицубиси” (Япония),

являющиеся лидерами мирового судового крано-
строения, добились высоких показателей производи-
тельности перегрузочных устройств. На судах, осна-
щенных оборудованием указанных фирм, достигается
экономия на перегрузочных операциях, составляющая
до 30 % общей прибыли эксплуатации судов. Достиг-
нуто это соответствием конструкции крана виду и
типу грузов, выбором оптимального количества
кранов, оснащенностью высокомеханизированными и
автоматизированными грузозахватными приспособ-
лениями, высокими скоростями рабочих органов
кранов и совмещением их движений на перегрузочных
операциях. Показателен в этом отношении опыт су-
дового краностроения фирмы ’’Хэгглундз” — пионера
в области создания судовых гидравлических кранов.
Основой перехода от концепции стреловых механиз-
мов к крановым явились работы фирмы в области
создания низкооборотных высоко моментных гидро-
моторов.

Реа тизация идеи создания гидромашины с радиа-
льно расположенными поршнями, формирующими
крутящий момент, достаточный для непосредственного
привода лебедки, и обеспечения легкого управления
’’посадочными’ скоростями при максимальной наг-
рузке была очень сложной задачей для техники перио-
да конца 50-х годов. Первый гидрокран грузоподъе-
мностью 3 т с новой гидравлической лебедкой и си-
стемой управления был этапным событием в технике
перегрузочных операций транспортного флота.

Выявившиеся преимущества нового типа привода
способствовали дальнейшим нововведениям, к наи-
более важным из которых относится решение об
ограждении корпусом всех механизмов крана, что
решало проблему их обслуживания при неблагоприят-
ных погодных условиях на море. Дальнейшие совер-

шенствования в конструировании кранов привели к
эстетичной конусообразной форме корпуса крана,
собираемого из эллиптических секций с кабиной, в
которую можно было проникнуть с внутренней сто-
роны, минуя внешний незащищенный трап. Все это
было неожиданным, новым и так удачно найденным,
что распространилось впоследствии на конструкции
стреловых поворотных кранов многих фирм. Эти
конструкторские принципы сохранились до сих пор и
продолжают совершенствоваться. Один из самых
эргономически совершетшых современных кранов
типа L фирмы ’’Хэгглундз” показан на рис. 1.1.

С конца 60-х годов в технологию производства
кранов начали внедряться принципы электронною
управления и была создана надежная система синх-

Рис. 1.1. Кран типа L фирмы ”Хэггпундэ!

ронного управления одним оператором двумя кра-
нами, расположенными на одной поворотной плат-
форме. Первые пары сдвоенных кранов грузоподъем-
ностью 15 т каждый были установлены в 1970 г. на
шести судах, построенных на судоверфи в Югославии.

Процесс перехода на судовые гидрокрапы охватил и
отечественное судостроение. Начало было положено в
1966 г. закупкой лицензии у фирмы ’’Хэгглундз” на
производство судовых гидравлических кранов грузо-
подъемностью 8 т [16], которыми стали оснащать
отечественные суда, и приобретением по импорту кра-
нов большей грузоподъемности, в том числе и для судов
арктического плавания. Получив первоначально необхо-
димое развитие, соответствующее мировому уровню,
отечественное судовое краностроение стало впослед-
ствии отставать от темпов роста мирового кранострое-
ния прежде всего из-за отставания отечественной базы
машиностроительной гидравлики.

К настоящему времени оснащенность гидропривода
зарубежных судовых кранов средствами дистанцион-
ного электронно-гидравличлского управления, насосами
и гидромоторами нового поколения с высокими пока-
зателями номинальных давлений, внедрение электро-
гидропривода и электронных средств управления в
автоматизированные грузозахватные устройства и прис-
пособления настоятельно ставят задачу нового качест-
венного сдвига в отечественном судовом кранострое-
нии.

В целом судовые краны по принципу работы под-
разделяются на поворотные стреловые и козловые с
грузозахватным устройством в пределах портала и
козловые с консолями для выноса этого устройства за
пределы портала. По способу закрепления краны могут
быть стационарными и передвижными. Практически все
варианты грузового вооружения кранового типа сво-

дятся к указанным выше вариантам или к их комби-
нации.

Козловые краны имеют неоспоримые преимущества
на перегрузках контейнеров (рис. 1.2): большую произ-
водительность (18—20 контейнеров в час против 10—12,
обрабатываемых поворотным краном), лучшую точ-
ность установки груза, более рациональное размещение
на контейнеровозе, кроме этого, они обеспечивают
защиту груза от непогоды (кран в зоне перегрузок
может быть накрыт тентом) и снижают маятниковый
эффект при движении груза.

Следует отметить и недостатки козлового крана по
сравнению со стреловым поворотным: высокий центр
тяжести; ограниченность перемещения груза в пределах
рельсового пути и портала; невозможность обработки
тяжелого и длинномерного груза парой кранов; труд-
ности оснащения крана прогрессивным гидравлическим
и риводом из-за сложности монтажа гидропривода
грузовой тележки, перемещающейся по порталу крана, и
опасности загрязнения его маслом; высокая стоимость
крана, в среднем в 4 раза превышающая стоимость
поворотного крана.

Определяющим в развитии судового краностроения
было также постоянное увеличение параметра грузо-
подъемности кранов.

Начальный период характеризовался созданием так
называемых служебных кранов грузоподъемностью 3—
5 т. В течение последующего двадцатилетия грузо-
подъемность кранов увеличивалась относительно мед-
ленно, достигнув 12	15 т.

Толчком в развитии краностроения и увеличении
грузоподъемности кранов послужила повсеместная
контейнеризация грузов. Она потребовала краны грузо-
подъемностью 25 и 40 т для обработки 20-и 40-футовых
контейнеров. Начиняя с 1985 г. сфера грузообработки

Рис. 1.2, Козловой краг

предъявляет требования к грузоподъемности кранов»
превышающей 40 г. До конца 80-х годов в качестве
главной потребности рынка Ожидается потребность в
кранах грузоподъемностью От 25 до 60 т вылетом стре-
лы 18—30 м.

Можно отметить и другие тенденции в развитии
судового краностроения. За последнее время судовла-
дельцы и классификационные общества выдвинули
жесткие требования в отношении безопасности и удоб-
ства в эксплуатации применяемого на флоте оборудо-
вания. Возникшие на этой основе правила и ограничения
заставляют учитывать такие технические факторы,
которые почти или совершенно не принимались во
внимание еще несколько лет назад. Причем эти правила
и ограничения становятся все более строгими. К ним
относятся в первую очередь требования безопасности,
удобства работы, отсутствие шума, вибрации и др.

Другое направление развития вытекает из стрем-
ления краностроителей создавать как можно более
прочные и надежные краны. Эта тенденция, совпадая с
указанными ограничениями, оказалась более важной,
чем такие факторы, как масса и габаритные размеры. В
результате размеры кранов стали увеличиваться, но
повсеместно утвердился принцип размещения механиз-
мов внутри корпуса крана, стало возможным выпол-
нять все операции во техническому обслуживанию в
любых погодных условиях.

Предметом конкурентного конструкторского ди-
зайна стали кабины кранов, пульты и системы управле-
ния. Актуальной тенденцией остается совершенствова-
ние грузозахватные устройств и приспособлений на
основе управления ими из кабины крановщика, что
обеспечивает механизацию и автоматизацию ручного
труда, сокращение числа грузчиков на палубе и причале.

L2. Требования, предъявляемые
к судовым кранам

Судовые краны относятся к грузовым устройствам
периодического действия. При их выборе должен быть
учтен первоочередной вопрос о виде груза, его массе,
размерах и т. п. В современном судостроении перевози-
мый судном груз определяет его конструкцию и тре»
буемую оснащенность средствами для перегрузки.

Грузы, перевозимые морским транспортом, делятся
на жидкие, насыпные (или навалочные), лесные и
генеральные [25]. Жидкие грузы в большинстве своем
перевозятся наливом в танкерах. Насыпные и навалоч-
ные грузы перевозят на специализированных судах, где
в качестве перегрузочных машин используются грей-
ферные перегружатели и грейферные краны. Лесные
грузы, перевозимые морем, — это круглый лес, пило-
материалы, изделия из дерева. Круглый лес. грузят
россыпью или в пакетах, пиломатериалы транспор-
тируются в виде предварительно сформированных
пакетов. Грузообработка лесных грузов осуществляется
кранами, лифтами, тележками, подъемниками. Техно-
логическую щепу, опилки и т. п. обрабатывают в соот-
ветствии с технологией работ с насыпными грузами.
Генеральные грузы составляют наиболее обширную
номенклатуру грузов. С целью унификации эти грузы
подразделяют на следующие группы:

обычный генеральный груз (груз в упаковке массой
Зт>;

специальный генеральный груз (груз в упаковке
массой сйыше 3 т или грузовое место, имеющее большие
габариты);

свободный генеральный груз (груз без упаковки с
массой грузового места до 3 т).

Генеральные грузы являются основными объектами
применения судовых кранов. Большое разнообразие
генеральных грузов, многочисленные ограничения при их
погрузке и транспортировании привели к технологии
так называемого ’’Транспортного объединения грузов”,
г. е. к технологии перегрузки грузового места, сформи-
рованного на время перевозки и имеющего унифициро-
ванные габаритные размеры и массу. Речь идет о кон-
тейнерах, трейлерах, лихтерах (баржах), флетах и'
контейнеровозах, лихтеровозах, оснащенных грузо-
подъемными устройствами — катучими козловыми и
другого типа портальными кранами.

Кроме этого, должны быть учтены требования
грузообриботки — расчетное время цикла, частота
грузопотока, необходимая точность установки грузов
(’’нацеливания” груза), возможность применения спе-
циальных грузозахватных устройств.

По этим требованиям определяется тип крана, его
-грузоподъёмность, производительность, распредели-
тельная способность (отношение площади, на которую
может доставить груз данное грузовое устройство без
перерывов в рабочем цикле для переоснастки, ко всей
площади обслуживаемой им зоны). Последняя харак-
теристика зависит от числа рабочих движений, т. е.
от направления изменения положения груза при работе
только одного из механизмов, перемещающих груз. Для
стационарного поворотного крана максимальное число
рабочих движений — три, передвижных — четыре, где
четвертое движение для переноса груза добавляется
движением всего крапа.

На основе указанных требований определяются
обобщенные эксплуатационные и конструктивные ха-
рактеристики крана, которые должны быть приведены в
соответствие с требованиями регламентирующих доку-

мензов, гарантирующих безопасность эксплуатации
грузоподъемных устройств на море.

К таким документам у нас в стране относятся
прежде всего "Правила ло грузоподъемным устройст-
вам морских судов” Регистра СССР, "Требования
техники безопасности к общему расположению, устрой-
ствам и оборудованию морских судов”, РД 31.81.01-75
Минморфлота. Составные части кранов, их механизмы,
канатная оснастка и другие узлы грузоподъемных
систем должны соответствовать также требованиям
Госгортехнадзора СССР.

Параметры поворотных кранов с переменным
вылетом стрелы, устанавливаемых на открытой палубе
морских судов, технические требования к ним, правила
приемки и другие требования в СССР и странах—членах
СЭВ должны соответствовать ГОСТ 25938—83 (СТ СЭВ
3578-82).

Государственными стандартами предусмотрены оди-
нарные и сдвоенные краны грузоподъемностью от 1,6
до 16 и 25 т (для одинарных кранов), 32 и 50 т (для
сдвоенных крапов), с минимальным и максимальным
вылетами стрел от 3,0 до 28 м.

Регламентированные зребования перечислены ниже.

Условия эксплуатации — умеренно-холодный и
тропический морской климат на судах неограниченного
района плавания.

Краны должны работать при: крене судна на любой
борт 5°; дифференте судна на нос или корму 2°: ветро-
вой нагрузке на поверхность крана и груза в продоль-
ном и поперечном направлениях 400 Па; бортовой
качке с амплитудой до (2°30z) и периодом не менее 8 с.

Краны должны устойчиво работать после длительно-
го воздействия на них в положении ”по-походному”:
крена судна на любой борт до 15°; дифферента судна
на нос или корму до 5°; бортовой качки с амплитудой

до 4СГ; ветра со скоростью 11 баллов и ветровой
нагрузкой до 2000 Па; температуры окружающей
среды до —50 °C.

Краны должны обеспечивать подъем и спуск
поминального груза на всем диапазоне вылета стрелы,
а также при одновременном изменения вылета стропы
и повороте крана.

Конструкции одинарных кранов и вращающихся
платформ сдвоенных кранов должны предусматривать
возможность неограниченного угла поворота. В зависи-
мости от расположения кранов на судне допускается
ограничение угла поворота.

Краны должны быть снабжены кабиной, обеспе-
чивающей видимость по всей зоне работы крана.

Краны необходимо оборудовать ограничителями
грузоподъемности, предотвращающими перегрузки кра-
на свыше 10 % грузоподъемности, допускаемой для
выбранного режима работы.

Механизмы кранов нужно снабжать автомати-
ческими тормозами, останавливающими механизмы
при прекращении подачи энергии к приводному двига-
телю. Коэффициент запаса торможения при номиналь-
ной нагрузке должен быть не менее 1,5 для механизма
подъема, 2,0 — для механизма изменения вылета
стрелы и 1,2 — для механизма поворота.

Минимальная скорость спуска номинального груза
(посадочная скорость) должна быть де более 10 %
номинальной скорости подъема.

Крапы с ограниченным углом поворота должны
иметь выключающие устройства для автоматической
остановки механизма поворота в обоих крайних
положениях.

Крапы должны иметь выключающие устройства,
срабатывающие при ослаблении натяжения шкентеля
или топенанта.

Механизм подъема груза должен быть оснащен
устройством, ограничивающим верхнее и нижнее
положения грузозахватного органа.

Механим изменения вылета должен быть оборудо-
ван выключающими устройствами, останавливающими
механизмы в обоих крайних положениях.

При наличии опасности запрокидывания стрелы
назад краны необходимо оснащать упорами или други-
ми устройствами, препятствующими запрокидыванию.

Барабаны лебедок, как правило, должны иметь
длину, обеспечивающую намотку каната в один сдой, в
случае применения многослойной навивки число слоев
не должно превышать трех. Реборды барабанов с
наматываемым в несколько слоев канатом должны
превышать верхний слой каната не менее чем на 2,5
диаметра. При многослойной навивке следует предус-
мотреть три запасных витка каната, при однослойной —
два.

На кранах должны быть приспороблегая, предот-
вращающие соскакивание канатов с блоков.

Должна быть предусмотрена возможность транс-
портирования, кранов и их деталей массой более 50 кг
грузе подъемными средствами.

Схема электропривода должна иметь следующие
виды защиты электропривода: нулевую, исключающую
самопроизвольный запуск электродвигателя при вос-
становлении напряжения после его исчезновения;
защиту от перегрузок электродвигателя; защиту цепей
управления от тока короткого замыкания.. Для гидрав-
лических приводов необходимо иметь предохра-
нительные клапаны для зашиты от перегрузки.

Технико-эко комические требования также опреде-
ляют характеристики кранов.

Например, стандартизованными нормами состав
расчетного цикла работы стрелового поворотного

крана в среднем определен: подъемом и спуском груза—
2x10 м; подъемом в спуском холостого гака — 2x10
м; изменением вылета стрелы — 2x5 м; поворотом
крана - 2x90°.

Условное число циклов в час в зависимости от
грузоподъемности крана должно составлять 25 — 50 при
работе с номинальным грузом и 30 — 60 при работе с
малым грузом при условии затрат времени на вспомо-
гательные работы в течение 10—20 с в каждом цикле.

Если оценивать указанный режим по принятым для
грузоподъемных машин нормам относительной продол-
жительности включения ПВ % — SM00/7J где Sf —
суммарное время включения за цикл, Т — полная дли-
тельность цикла, то этот показатель составит 15—60 %.
При таком режиме за 1 ч работы крана может быть
произведено в среднем 200— 250 включений (выклю-
чений) механизмов крана.

Режим работы краше определялся ранее по прави-
лам Госгортехнадзора СССР, которыми были установ-
лены условные режимы Л (легкий), С (средний), Т
(тяжелый), ВТ (весьма тяжелый). С внедрением ГОСТ
25835—83 режимы работы механизмов грузоподъемных
машин в зависимости от условий их использования
подразделяются на шесть групп, определяемых классом
использования и классом нагружения. Класс использо-
вания отражает интенсивность использования во время
его эксплуатации. Классы нагружения отражают отно-
сит ельную нагрузку механизма в соответствии со спект-
ром нагрузок.

Среднее время работы крана при перегрузке гене-
ральных грузов в год составляет 1000 ч или 20 000
циклов, а для принятого у нас в стране 25-летнего срока
службы кранов 5x10s циклов. Спектр нагрузок, харак-
теризующийся соответствием отношений А,-/Лт и QJ
/бцом’ ЭД® ~ ™сл0 циклов работы крана за срок

службы с грузом Qfr NT — общее число циклов работы
крана за срок службы; Q ном — номинальная грузо-
подъемность, составляет:

Л/Лт = 0,1 при yygB0M = 1,0;
^т = 0,2лрие/еном=0Л;
= 0,2 при £Уеном = 0,5;

ЛУЛ^ = 0.5 при СУСНОМ = 0,2;

или в пересчете на коэффициент нагрузки А'и (ГОС1
2554b- 82):

К =S-^L(_^_)3= 0,1 4.03 + 0,2-0,83 + 0,2-0,53 +
п Л' v Q '
т ^ном

+ 0,5-0,23 =0,23,

Эти данные определяют классы использования
крана С5 и нагружение 02, а в целом—группу режима
работы 5К по ГОСТ 25546—82, что соответствует сред-
не jyiy и тяжелому режимам работы механизмов крана (С
и Т) по классификации Госгортехнадзора СССР.

Рассмотренные данные являются исходными для
выбора привода механизмов кранов.

1.3. Приводы механизмов крана. Преимуществ
объемного гидравлически! о привода

Как следует из рассмотренных требований и режа
мов работы кранов, приводы их механизмов должнг
обеспечить: работу с грузами в широком диапазон
изменения значений их масс; регулирование ско росте;
от минимальной ’’посадочной” до наибольшей подъем
(спуска) холостого гака; частое регулирование скоро!
тей; неоднократные пуски и торможения исполнится!
ных органов; оптимальные пусковые и тормозны

характеристики с целью сообщения наибольшего уско-
рения и замедления значительным инерционным массам,
но с наименьшим превышением динамических нагрузок
над статическими; одновременную работу различных
исполнительных механизмов, возможность автомати-
ческого управления (отключения) предохранительными
устройствами; использование средств управления с
минимальными усилиями, отвечающими требованиям
эргономики; работу с учетом воздействия допол-
нительных нагрузок от крена и дифферента судна и
сохранение работоспособности после длительного воз-
действия бортовой и килевой качки и ветровых нагру-
зок в условиях плавания судна.

Исключительно жестки требования по надежности и
долговечности к кранам и, следовательно, к приводу их
механизмов, особенно для отечественных судов, где
общий срок службы крана должен составить не менее 25
лет, а ресурс до первого капитального ремонта с учетом
возможной замены отдельных узлов и деталей — не
менее 10 000 ч.

Привод механизмов оказывает решающее влияние и
на экономические показатели работы крана. От привода
в первую очередь зависят производительность работы
крана, эксплуатационные и капитальные затраты. На
эксплуатацию судна непосредственно влияют мощность
привода механизмов крана и степень ее использования,
масса, габаритные размеры. Всем этим многочисленным
требованиям в современном судовом краностроении
удовлетворяют в основном два типа привода — элект-
рический и гидравлический объемный.

У нас в стране для судовых кранов с гидроприводом
получили распространение термины ’’электрогидрав-
лический привод”, ’’электрогидравлический кран” (ОСТ"
5.2030—81), соответствующий фактическому составу
привода с электродвигателем, используемым для сооб-

щения вращения гидронасосу. Однако такая термит
логик является в определенной степени условие
Ни ичие электродвигателя в указанных приводах
влияет на их характеристики, так же как в элект[
ческих кранах характеристики определяются не нал
чием электропривода самого по себе, а его свойствам₽
возможностями регулирования для удовлетворен
указанных требований.

ГОСТ 17752-81 (СТ СЗВ 2455-80) допускает
зависимости от используемого типа приводящего да
гателя термины ’’электронасосный гидропривод”, ”д
зельный гидропривод” (но не ’’электрогидравлическ]
привод” или ’’дизель-гидравлический привод”). Даз
когда гидравлический привод стал оснащаться не толы
электрическими, но и электронными средствами упра
ления, за ним сохраняется термин ’’гидравличесю
привод” в мировом судостроении и маши построите!
пых отраслях. Этот же термин будет применяться и
настоящем пособии. Учитывая, что оно посвшщл
крапам с гидравлическим приводом, ниже предкар
тельно приводятся основные сведения о гидравл
песком приводе.

Объемный гидравлический привод основывается
использовании энергии потока сжатой рабочей жидь
сти, т. с. жидкости, находящейся под избыточнь
давлением (давлением сверх атмосферного). П<
объемным гидравлическим приводом (гидроприводог
понимается привод, содержащий гидравлический мез
низм, в котором рабочая жидкость находится ш
давлением, с одним или более объемными гидродащ
телями. В таком приводе избыточное давление жидв
сти создается действием определенного усилия
рабочую жидкость, находящуюся в замкнутом объеь

Рассмотрим основные зависимости, получаемые в
связи с наличием избыточного давления в замкнутом
объеме жидкости и лежащие в основе расчетов объем-
ного гидропривода [18].

Два цилиндра / и 2. соединенные между собой
трубопроводом 3 (рис. 1.3), заполнены жидкостью. В
них помещены поршни: один диаметром d}, другой d2.
На поршень dl с внешней стороны действует сила , на
поршень d2 — F2. От действия силы на поршень rfi, а
последнего на жидкость возникает давление p = Fl/Si =
— 4F, / (m7j2), где — площадь поршня диаметром d,.
Это давление действует и на поршень d2, создавая
внешнюю силу F2 :

F = pS = Pird2 /4

1	*	2

Отношение усилий на поршнях пропорционально их
площадям:

/^2 _ S2	$2  	^2

----------или F2 ~F\-------Fj——.

Л	5,	S,	d?

Допуская, что оба цилиндра герметичны, а жидкость
несжимаема, получим следующее равенство вытесняемых
поршнями объемов при их перемещении:

/l^S j— h2S2 ИТГИ	^-1^1/^2 =	,

где тг h2 — перемещение поршней dj и d2.

Пренебрегая потерями на трение при перемещении
поршней, гидравлическим сопротивлением, изменив-
шимся весом объема жидкости в цилиндрах и силой
инерции, можно сказать, что при движении поршней на

Рис. 1.3. Схема действия объемного ^дроиринопя

них действуют те же силы Fi и F2 > что и в состоянии
покоя. Скорости поршней Pj - h v/f; = Л2/Г, где t —
время, в течение которого происходило движение.

Как известно, сила, действующая на поршень, умно-
женная на скорость, дает выражение мощности (в
рассматриваемом случае — теоретической) :

NT= Fvvi=F2v2=рStVi=pS2V2 

Так как произведение площади поршня на скорость
его перемещения есть объем жидкости, вытесняемой из
одного цилиндра в другой в единицу времени, или ее
расход (2Г, то теоретическая мощность, передаваемая
объемным гидравлическим механизмом,

^'т~Р Q2-	(i.i)

Из полученной формулы следует важный, опреде-
ляющий преимущества гидропривод вывод - мощность
зависит только от развиваемого давления и расхода ра-
бочей жидкости.

Объемные гидроприводы классифицируют: по
источнику .юдачи рабочей среды (гидроприводы насос-
ный, аккумуляторный, магистральный); по характеру
движения выходного звена (гидроприводы поступа-
тельного, поворотного и вращательно движений); по
25

циркуляции рабочей жидкости (с разомкнутыми замк-
нутым потоками) ; по наличию, виду управления и уп-
равляющему устройству (без травления, с ручным,
автоматическим, дроссельным, машинным, машинно-
дроссельным видами управления и с управлением при-
водящим двигателем).

Первый признак классификации определяется
типом объемной гидро машины, подающей рабочую
жидкость (при этом под магистральным гидроприво-
дом понимается привод, в котором рабочая жидкость
подается от гидромагистрали, не входящей в состав
привода).

В судовых крановых механизмах используется в
основном насосный гидропривод, в котором рабочая
среда от объемного гидродвигателя поступает в гидро-
бак (гидропривод с разомкнутым потоком) или на
вход насоса (гидропривод с замкнутым потоком).

Рис. 1.4. Схемы насосного гидропривода:

а — с разомкнутым потоком; б — с замкнутым потоком

В гидроприводе с разомкнутым потоком (рис,
1.4, дг) * рабочая жидкость из бака 7 насосом б подает-
ся через направляющий гидрораспределитель 3 в
гидродвигатель 2. Из него жидкость по сливной линии
через гидроочиститель 5 возвращается в бак 7. Для
реверсирования гидродвигателя 2 изменяют направле-
ние подачи в него жидкости переключением распреде-
лителя 3. Гидродроссель 4, включенный между на-
порной линией насоса и баком, регулирует расход
рабочей жидкости, поступающей в гидродвигатель, и
изменяет частоту его вращения.

Для предохранения привода от давления, превы-
шающего рассчитанное, в напорную линию включен
предохранительный клапан 8. Давление в этой лилии
контролируется манометром 1.

В гидроприводе с замкнутым потоком (рис.
i .4, б) рабочая жидкость с помощью насоса 7 направ-
ляется непосредственно в гидро двигатель 2, а из него —
во всасывающую линию насоса. Дня пополнения
замкнутого потока жидкости установлен насос под-
питки 7 и обратные клапаны 3. Насос 7 имеет предох-
ранительный клапан 4. Давление в системе подпитки
контролируется манометром <9. Гидроочиститель 6
установлен на пинии всасывания насоса 7 и очищает
рабочую жидкость, поступающую непосредственно из
бака 5.

Направление вращения вала гадродвигателя из-
меняется в зависимости от направления потока, осу-
ществляемого насосом 7.

*11равила выполнения гидравлических схем устанав-
ливает ГОСТ 2.704-76 (СТ СЭВ 1981-79),распределительной
и регулирующей гидравлической аппаратуры - ГОСТ 2.781 —
68, насосов и двигателей - ГОСТ 2.782-68, элементов трубо-
проводов - ГОСТ 2.784-70 (СТ СЭВ 1985-79).

В каждой из указанных систем используется
соответствующий вид управления — дроссельный,
машинный или машиппо-дроссельный.

Сущность способа с дроссельным регулированием
(см, рис. 1.4, я) заключается в том, что количество
рабочей жидкости, подводимой к гидро двигателю,
изменяется в результате перетока части рабочей жидко-
сти в бак, что позволяет регулировать частоту враще-
ния вала гидродвигатели. Основной характеристикой
объемной гидромашины является ее рабочий объем.
Для машины вращательного движения — это сумма
изменений объемов его рабочих камер при их сообще-
нии с напорной линией за один оборот вала.

Произведение рабочего объема <г, см3, на частоту
вращения вала гидромашины н, об/мин, определяет
теоретическую подачу или расход объемной гидрома-
шины в минуту, см3/мин:

<2Т =

(1-2)

Ясно, что при дроссельном регулировании в связи
с постоянными рабочими объемами насоса и гидромо-
тора частота вращения вала гидро мотора пропорцио-
нальна изменению расхода поступающей в него рабочей
жидкости:

n^Qjq.

Способ машинного регулирования (см. рис. 1.4, б)
заключается в изменении частоты вращения вала гид-
ромотора изменением рабочего объема насоса, или са-
мого гидродвигателя, или обеих гидромашин.

Из условия равенства подачи насоса и расхода гид-
ромотора при машинном способе регулирования,

дм3 / мин, ен = ем или <?нкн = <?м«м (индексы ”н*’и
’’м" относятся соответственно к насосу и мотору),
следует:

НМ -

4 Н Цг 1 м

(1.3)

Формула подтверждает вывод о машинном управ-
лении как способе регулирования за счет изменения ра-
бочих объемов гидромашин.

Гидропривод с машинно-дроссельным управлени-
ем сочетает оба способа регулирования. Машинное уп-
равление гидроприводом является более совершенным
и эффективным, но и более сложным по сравнению с
дроссельным.

В реальных гидроприводах мощность, расходуемая
на выполнение полезной работы, должна быть больше
теоретической [см. формулу (1.1)] для преодоления
сил трения, компенсации утечек рабочей жидкости че-
рез зазоры, потерь напора в гидролиниях и т. д. Эта ве-
личина учитывается коэффициентом полезного дейст-
вия (К.Я.Д-)

% =Ж.,

(1-4)

где 17о =TM?rM — общий к.п.д. гидропривода; T]v — объемный
к.п.д., характеризующий потери, вызванные внешними утечка-
ми и внутренними перетоками жидкости через зазоры; —
гидромеханический к.п.д., характеризующий потери напора в
гидролиниях и аппаратуре, потери мощности на преодоление
сил трения, смешение слоев рабочей жидкости в зазорах, пре-
одоление центробежных сил и сил инерции жидкости в кана-
лах, потери вследствие преграждения потока жидкости движу-
щимися деталями насоса, гидромотора, аппаратуры.

Общий к.п.д. учитывает потери мощности во всех агрега-
тах и гидролиниях, составляющих гидропривод, и равен произ-
ведению их К.П.Д,

Соответственно реальный расход <2 рабочей жидко-
сти в гидромоторе:



(1.5)

а его крутящий момент, Н-м, М — 9740N/n или с уче-
том выражений (1.1)» (1-2), (1.4) и (15):

М- 159‘тгм-

(1-6)

Из формулы (1-6) следует, что крутящий момент
пропорционален рабочему объему и перепаду давления
в гидромоторе и зависит только от этих параметров.

Гидропривод с исполнительным механизмом—гид-
роцилиндром (рис. 1.5) характеризуется зависимостя-
ми, перечисленными ниже.

Усилие /’], развиваемое гмдроцилиндром. при вы-
движении штока,

F, = тг/4 fpt£>2 -Рг2?-)]>;„=
= я/4 [Cfl - Рг)°2 +zvi'2h?„,
где р 1 и р2 — давления в поршневой и штоковой полостях; D
и d - диаметры поршня и штока; 1?м — механический кл.д.
гидроцйлиндра, определяющий потери на трение в уплотнениях
поршня и штока.

Усилие развиваемое при втягивании штока,

Г2 = я/4 fa (Я - ) - PiI? ] т?м=
= тг/4 [(р2- Pl X»1 - Рг#1 ’Im-

А

Рис. 1.5. Схема к расчету пара-
метров гидроцилиндра

Скорости штока гидроцилиндра, м/с, при подаче
рабочей жидкости в полости:

поршневую

»„= 2,1204,,/D2;

штоковую

*ш = 2,12е«1ДП2 -<F),

где ??г - объемный к.п.д. гидронилиндра (7?,, учитывается для
плунжерных гидроцилиидров, цилиндров установочных меха-
низмов; для гидроцилиндров грузоподъемных механизмов с
манжетным уплотнением T}v — 1) .

Общий к. п. д. гидроцилиндра

,ц ~	’

Рассмотренные способы регулирования гидропри-
вода и закономерности изменения его параметров по-
казывают, что с помощЬю гидропривода можно полу-
чить практически любую требуемую характеристику
установившегося режима работы механизма крана, от-
вечающую изменяемому нагрузкой усилию или момен-
ту статического сопротивления механизма.

Наиболее ценным свойством Объемного гидропри-
вода является “мягкость” его механической характе-
ристики — характеристики, отражающей зависимость
скорости от усилия, момента.

Задачей выбора оптимальной до значению мощ-
ности привода механизма является обеспечение наибо-
льшей производительности работы крапа при различ-
ном спектре нагрузок. Ясно, что при определенной
установленной мощности тот из механизмов будет
производительней, у которого имеется возможность
увеличивать частоту вращения при уменьшении наг-
рузок .

Рассмотрим механические характеристики меха-
низма вращательного движения с различными спосо-
бами регулирования гидропривода (рис. 1.6). Дрос-
седьмое регулирование (кривые 5) обеспечивает
бесступенчатое изменение частоты вращения (на рис.
1.6 показаны для примера четыре из множества кри-
вых, которые могут быть получены при дроссельном
регулировании, и достаточно ’’жесткое” поддержание
постоянного значения этой частоты на всем диапазоне
изменения нагрузочного момента).

Однако это регулирование достигается [согласно
формулам (1-1) и (1-2)] за счет потерь мощности,
возникающих при переливе рабочей жидкости через
уменьшенные сечения дроссельных гидроаппаратов.

При машинном регулировании (кривые J и 2)
бесступенчатым изменением рабочих объемов гидро-
насоса и гидромотора [см. формулу (13)] можно из-
менять частоту вращения обратно пропорционально
изменению нагрузочного момента с тем, чтобы затра-
чивалась полностью установленная мощность, а следо-

Рис. 1.6. Характеристики регулирования гидропривода

Рис. 1.7. Характеристики элект-
ропривода:

1	- - постоянного тока после-
довательного возбуждения;

2	— переменного тока с асин-
хронным двигателем; 3 — по-
стоянного тока независимого
возбуждения; 4 — постоянно-
го тока смешанного возбуж-
дения

вательмо, обеспечивалась и наибольшая производи-*
тельностъ механизма.

Применяемое в лебедках судовых кранов ступен-
чатое изменение рабочих объемов гидромоторов при
бесступенчато регулируемом гидронасосе (кривая ]}
учитывает наличие в спектре малых нагрузок и холо-
стых ходов и расширяет диапазон регулирования по-
стоянно установленной мощности.

Из возможных различных характеристик электро-
привода (рис. 1.7) аналогичные результаты достигают-
ся только при использовании электродвигателя посто-
янного тока с последовательным возбуждением и в
электроприводе системы генератор—двигатель (Г-Д)
[3,7].

Рассмотренные характеристики относятся только
к одному, хотя и главному требованию обеспечения
работы кранов в широком диапазоне изменения
нагрузок. Эти характеристики без анализа присущей
каждой из них особенностей переходных процессов
пуска и торможения привода могут привести к оши-
бочным выводам при выборе его типа.

Переходные процессы зависят в свою очередь от
многих факторов, главные из которых — кинемати-

2 Зак. 199®

33

ческая структура механизма и распределение в ней
инерционных масс, характеристики средств и систем
управления- С этой точки зрения следует отметить
появление в каждом из типов приеода ’(электрическом
и гидравлическом) устройств и систем управления,
различных по функциональному назначению, но рав-
нозначных по влиянию на современный уровень раз-
вития приводов. Речь идет о тиристорных системах уп-
равления электроприводом и и высоко моментных
низкооборотных гидромоторах для гидропривода.

Так называемые естественные механические ха-
рактеристики различных видов электропривода (см.
рис. L7) не могут удовлетворить в полной мере тре-
бованиям регулирования частоты вращения, пусковых
и тормозных режимов. Введением дополнительных
устройств и систем, которые придают электроприво-
дам свойства, аналогичные дроссельным характе-
ристикам гидропривода, можно изменить естественные
характеристики и получил искусственные.

Наиболее часто используемые системы для при-
водов от асинхронных электродвигателей — переклю-
чение числа дар полюсов обмотки статора, изменение
виетниего сопротивления в пели фазного ротора; для
приводов от электродвигателей постоянного тока —
изменение внешнего сопротивления, подключенного по
последовательной и параллельной схемам к якорям
двигателей различных схем возбуждения, регулиро-
вание напряжения на якоре двигателя по схеме Г-Д
[3]. Каждый из указанных способов имеет достоин-
ства и недостатки, определяющие область его приме-
нения в крановых механизмах.

Однако приводы, основанные на традиционных
способах управления с помощью контактно-регули-
руемых резисторов силовых командококтрощьерных и
других контактных алпаратов, не позволяют получить

плавного регулирования и устойчивых пониженных
частот вращения, а главное, при напряженных режимах
работы выходят часто из строя из-за отказов аппарату-
ры управления [7] . В этом отношении лучшими
показателями обладает электропривод системы Г-Д.
Он исключает коммутационную аппаратуру в силовых
цепях, обеспечивает широкий диапазон регулирования,
уменьшает потери в переходных процессах. Вместе
с тем — это и наиболее сложный электропривод с мощ-
ными преобразовательными агрегатами, требующий
дополнительных производственных площадей, и т. д.

Все указанные электроприводы не выдерживают
сравнения с гидроприводом по возможностям регули-
рования частоты вращения и пусковых режимов.

К одному из важных преимуществ электропривода
относят возможность его экономичной работы в
тормозном генераторном режиме. Однако этот режим
можно осуществлять только при работе с тяжелыми
грузами и, если в спектре нагрузок судовых кранов
значительный процент занимает спуск порожнего гака,
электропривод должен быть рассчитан независимо от
возможности работы в генераторном режиме на тепло-
отвод при электродинамическом торможении или
торможении противовключением. С внедрением ти-
ристорных систем управления в электроприводе были
устранены недостатки силовой коммутационной аппа-
ратуры и получены широкие и разнообразные возмож-
ности регулирования, сравнимые с гидроприводом, а по
уровню к.п.д. и превосходящие его [7] . Можно ска-
зать, что только появление безредукторного гидропри-
вода лебедок от высокомоментных гидромоторов с их
неограниченными возможностями регулирования мо-
мента и частоты вращения (до 0,01 об/мин) оставило
за гидроприводом преимущественную область приме -

Atiuuu/ntMfocfwe

гифкмммрамй

Рис. 1.8; Классификация приводов грузовых лебедок

нения в подъемных механизмах для сравнимых усло-
вий-

Условная сравнительная классификация приво-
дов (рис. 1.8) иллюстрирует рассмотренные возмож-
ности регулирования двух типов приводов. Тиристор-
ное управление электроприводом переменного тока
позволило внедрить экономичное частотное регули-
рование напряжения, а тиристорные преобразователи
электродвигателей постоянного тока позволили сов-
местить функции и выпрямителей, и управляющих

устройств, что отразилось на общем повышении к. п* д.
прив о да-

Из схемы привода грузовых лебедок с электро- и
гидроприводами с указанием потерь мощности на
каждом из составных частей привода (рис. 1.9) видно,
что наилучшими показателями к. и. д. привода обла-
дает тиристорный электропривод- Однако непосред-
ственное соединение высокомоментного гидромотора
с барабаном лебедки дает большее преимущество в
снижении требуемого пускового момента.

Рис. L9. Сравнительные данные по к.п.д. привода грузовых ле-
бедок :

а — с тиристорным электроприводом; & — с объемным гидрав-
лическим приводом; / — редуктор (У =0,92) ; 2 - злектродви
татель постоянного тока (?) = 0,9) ; У — тиристорный преобра-
зователь (7? — 0,98) ; 4 — пысокомоментный гидромотор 0? =
~ 0,92); 5 — трубопроводы (?) ~ 0,99) ; б — гидронасос (?) =
= 0,94); 7 — редуктор раздаточный (?) = 0,96); 8 — асин-
хронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором
(7)=0,93)

Максимальный момент на валу двигателей, Ы-м,
при подъеме груза

м=9500Л?+™2	(j7)

п	30г

где N — мощность двигателя, кВт; п - установившаяся
частота вращения вала двигателя, об/мин; I - время пуска, с;
S7 — суммарный приведенный к валу двигателя момент инер-
ции привода, кг-ма,

В первом случае для электродвигателя S.7 _	+

+ /р + JM, во втором для гидромотора выпадает
составляющая момента инерции редуктора ZJ ~ /б +
+ J м. Одновременно формула (1.7) показывает, что
для уменьшения пускового момента следует стре-
миться к использованию электродвигателей, меньших
по массе и габаритным размерам, что обеспечивается в
гидроприводе повышением номинального давления.

Гидропривод имеет несомненные преимущества в
показателях металлоемкости. Как видно из рис. 1.10,
гидропривод в 2 раза превышает возможность пере-
дачи мощности одной и той же условной единицей мас-
сы привода и почти в 3 раза - условной единицей
объема. С целью обобщения характеристик приводов
их сравнительная оценка в достаточно условной форме
приведена в табл. 1 „1.

Наиболее сложно однозначно оценить надежность
того или иного типа привода. Как известно, при столь
значительных преимуществах развитие гидропривода
сдерживала проблема его надежности, отягощенная в
прошлом мнением о загрязнении рабочей жидкости,
утечках, трудностях очистки гидравлических линий,
корпусов гидро аппаратов и панелей, отказах соеди-
нений и др.

Рйс. 1.10. Зависимости удельных показателей металлоем-
кости от передаваемой мощности привода:

а — удельной массы (отношение мощности к массе); б -
удельного объема (отношение мощности к геометрическо-
му объему) ; I — для гидропривода; 2 — для электропривод
да

Благодаря достижениям материаловедения, нефте-
химии, технологии машиностроения, электроники
созданы гидроаллараты с гидродинамически совер-
шенными каналами, новые рабочие жидкости, трубо-
проводы и рукава высокого давления со специаль-
ными соединениями, фильтры, усовершенствованы и
интегрированы на основе расчетов компьютерных
программ системы распределения потоков рабочей
жидкости для сокращения количества соединений
и обеспечения минимальных гидравлических потерь в
коммуникациях. Все эти меры способствовали дости-
жению уровня надежности гидропривода, который
позволяет сегодня говорить об этом показателе, как о
преимущественной характеристике гидропривода.

Таблица!. 1. Сравнительные показатели электро-
игидроприводов

Показатели	Гидропривод Электропри вод
Регулирование:  рабочих скоростей подъема и спуска грузов  пусковых режимов тормозных режимов  Работа па холостых скоростях  Частота включения (выклю- чения) привода  Масса и габаритные размеры  Момент инерции и динамиче- ские нагрузки  Предохранение привода, автоматизация, дистанционное уп- равление  Унификация и стандартиза- ция агрегатов	+ +  + + +  + -  + -  + -  + +  + +
Условия и возможности ком- поновки привода и системы управ- ления	— +
Тепловой режим, условия смазывания	+ —
Возможности использования в комплекте приспособлений, уско- ряющих перегрузку грузов (стаби- лизирующие, антираскачивающие	+ +

устройства и др.)

Примечание, Знаки (+)	и (—) означают соответст-

веяно преимущество привода и отсутствие его по данной ха-
рактеристике.

Тем не менее в гидроприводе следует отметить и
недостатки, связанные в основном с повышенными
требованиями к обслуживанию его в процессе экс-
плуатации. Необходимо соблюдение требуемого ка-
чества рабочей жидкости в течение всего срока экс-
плуатации — контроль ее чистоты, своевременная
замена, тщательный выбор и постоянный контроль
системы фильтрации. По сравнению с электропри-
водом при разработке гидропривода следует учитывать
большую нагруженность материала деталей, нахо-
дящихся под действием больших давлений рабочих
жидкостей, тщательно рассчитывать трассы гидролиний
и их условные проходы, компоновать насосы и гидро-
моторы с учетом сокращения длины силовых гидро-
линий между ними, поскольку при удлинении гидро-
линий возрастают потери и снижается к. п. д. гидро-
привода.

Несвободен от недостатков и тиристорный элек-
тропривод. При частых операциях с использованием
’’посадочных” скоростей имеются большие потери
мощности и нагрев электрооборудования; при вклю-
чениях (выключениях) привода и переключении
скоростей возникают пиковые токовые нагрузки; для
достижения высоких скоростей подъема и спуска
порожнего гака необходимо чрезмерно усложнять
управление и систему .привода; электрооборудо-
вание и особенно электроника очень чувствительны к
колебаниям и снижению напряжения, которое может
иметь место в силовой электросети даже в результате
нарушения заземления от проникновения воды;
электронные средства управления очень чувстви-
тельны также к вибрапиям.

Фирма ’’Хэгглундз”, имеющая 25-летний опыт
конструирования, изготовление и эксплуатации судо
вых кранов, несмотря на возможности лидера в ми-

ровен электротехнологии — концерна ’’АСЕА”, в состав
которого она входит, остается сторонником гидро-
привода, обладающего указанными преимуществами.

Однако даже самые активные сторонники гидро-
привода не должны давать категоричные оценки из-за
разнообразия условий и требований эксплуатации.
Достаточно сказать, что наличие в судовой службе
персонала той или иной специальности может влиять на
предполагаемый выбор типа привода. Не будет ошиб-
кой предвидеть развитие обоих типов привода, опыт
производства и эксплуатации которых определит более
четкую границу преимущественной области примене-
ния каждого из них.

2.	ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

2.1.	Высоко моментные гидромоторы

Объемная гидро машина, преобразующая энергию
потока рабочей жидкости» энергию выходного звена с
неограниченным вращательным движением, назы-
вается гидромотором. В зависимости от конструкции
преобразующих энергию рабочих звеньев различают
поршневые, шиберные, шестеренные, винтовые и
другие гидромоторы.

Название "высоко моментный гидро мотор" от-
сутствует в терминах объемного гидропривода (см,
ГОСТ 17752- 81, СТ СЭВ 2455-80). Под высоко-
моментным гидромотором понимают гидро мотор,
отличающийся большим значением отношения разви-
ваемого им момента к максимальной угловой скоро-
сти выходного звена. Отличительной особенностью
такого гидромотора является устойчивое малое зна-
чение угловой скорости и возможность привода от
него исполнительного органа машины без трансфор-
мации мощности с помощью редуктора.

На основании указанных характеристик в разряд
высокомоментных гидромоторов попадают принци-
пиально различные гидромашины, которые трудно
объединить по общим конструктивным, кинемати-
ческим признакам, характеристикам рабочего процесса
или другим свойствам. Стандартизованная же клас-
сификация предусматривает объединение моторов по
этим признакам и используемый здесь и в других

изданиях термин ”высо ко моментный гидромотор”
однозначно характеризует лишь применение гидромо-
торз для безредукторного привода. Однако это являет-
ся его принципиальной преимущественной особен-
ностью, в связи с чем термин ’’высокомоментный
гидромотор” стабильно сохраняется в технической
литературе для отличия от глдромоторов, предназ-
наченных для редукторного привода и называемых
низко моментными, или высокооборотными.

Указанное не исключает возможности использо-
вания высоомоментных гидромпторов в приводах с
дополнительной редакцией момента. Однако такое
использование гидромотора снижает эффективность
гидрофикации машин, свидетельствует о необоснован-
ности выбора параметров гидро мотора и гидропере-
дачи [8].

Наиболее технологичной и распространенной, кон-
струкцией гидромотора является поршневой гидро-
мотор, имеющий рабочие звенья в виде поршней.
Поршневой гидро мотор, у которого оси поршней
параллельны оси блока цилиндров или расположены к
оси блока под углом не более 45 \ называется аксиаль-
но-поршневым гидромотором. Поршневой гидро мо-
тор, у которого оси поршней находятся пой углом
более 45° к оси блока цилиндров, называется радиаль-
но-поршневым гидромотором.

Рассмотрим наиболее распространенные принци-
пиальные конструктивные схемы аксиально-поршне-
вого и радиально-поршневого гидромоторов (рис.
2.1).

Поршни 3 у всех гидро моторов размещены в
блоке (корпусе) цилиндров 2. Преобразование энер-
гии давления рабочей жидкости, поступающей в порш-
невые рабочие камеры мотора, во вращательное дви-
жение выходного вала (или корпуса) осущесгвляется

Рис. 2.1. Конструктивные схемы поршневых гицромоторов:
а,б — аксиально-поршневые; в, г — радиально-поршневые

в результате взаимодействия поршней 3 с опорным
(профилирующим) звеном 4.

В аксиально-поршневых гидромоторах (рис. 2.1, а
й б) таким звеном является установленный наклонно
до отношению к блоку цилиндров диск, с которым
взаимодействуют поршни. При. нодаче рабочей жид-
кости в подпоршневую полость в результате этого
взаимодействия возникает тангенциальное усилие
(направленное перпендикулярно к плоскости черте-
жа) , которое вызывает вращение ведомого звена-

На рис. 2.1, а приведена схема аксиально-поршне-
вого гидромотора с наклонным блоком цилиндров
бескарданного типа. Поршни 3 размещены в блоке
цилиндров 2 и связаны шатунами 5 с опорным диском
4, являющимся одновременно выходным звеном-
валом 6 гидромотора-

Рабо чая жидкость поступает в рабочие камеры
блока цилиндров 2 через каналы неподвижного рас-
пределителя 1 и создает осевое и тангенциальное
усилия, действующие через шатуны 5 на диск 4. Осевая
составляющая воспринимается упорным подшипником
(на схеме не показан)-, а тангенциальная — создает
крутящий момент.

Торец блока цилиндров 2 скользит по поверхности
распределителя 1, соединяясь последовательно с
окнами подачи и слива рабочей жидкости, в результате
того осуществляется непрерывный цикл вращения
иотора.

На схеме рис. 2J, б поршни 3 опираются непос-
эедственно (через башмаки 7) на наклонный опорный
щек 4. Усилие, возникающее на поршне, вызывает
скольжение башмака по неподвижному диску 4 и
соответствующий поворот блока цилиндров 2, в
сотором размещены поршни 3. Такие гидромоторы
гмеют меньшие габаритные размеры, но более тяжелые
'словия работы поршней вследствие непосредствен-
юй передачи момента через них на вращающийся блок
щпиндров.

Радиально-поршневой гидромотор (рис. 2.1, в)
одержит блок цилиндров 2 звездообразной конфи-
урации. В соответствующие рабочие камеры, образе-
аиные подпоршнс-выми полостями, подается (или из
их сливается) рабочая жидкость, в результате чего*
оршни 3, воздействуя через шатуны 5 на эксцентрик
, являющийся опорным звеном, вращают вал гидро-

мотора б. Если эксцентрик с валом закрепить непод-
вижно, то вращаться будет блок цилиндров 2.

Наконец, в схеме рис- 2.1, г поршни 5, размещен-
ные в расточках блока 2, взаимодействуют через ро-
лики 8 с опорным звеном 4, имеющим профилирую-
щую поверхность. Рабочая жидкость поступает под
поршни через распределитель цапфенного типа I.
Расположение окон распределителя согласуется с
положением участков направляющей опорного эвена 4
(статора) таким образом, что рабочая жидкость посту-
пает в рабочие камеры тех поршней, ролики которых
взаимодействуют с рабочими участками профиля, и
сливается из камер тех поршней, которые взаимодей-
ствуют с холостыми участками. Возникающее при
взаимодействии ролика с направляющей статора
тангенциальное усилие формирует крутящий момент
мотора.

Если закреплены опорное звено 4 и распределитель
2, то вращается блок цилиндров 2; если закрепить
блок цилиндров 2, то будут вращаться опорное звено 4
и распределитель 1.

Гидромоторы по всем схемам позволяют реверси-
ровать направление вращения выходного звена, если
изменить направление потока рабочей жидкости в
распределителе.

Гидромотор, у которого в каждой рабочей камере
за один оборот выходного звена совершается один
рабочий цикл, назьгоается гидромотором однократного
действия. Соответственно, если за один оборот выход-
ного звена в каждой рабочей камере совершаются два
или более рабочих циклов, то такой гидромотор
называется гидромотором многократного действия.

Гидромоторы по конструктивным схемам (см.
рис. 2Д, л—в) являются гидромоторами однократного
действия, гидромотор по схеме рис. 2.1, г - гидромо-
тором многократного действия.

Низкомоментные гидромоторы являются гидро-
машинами однократного действия, причем аксиально-
поршевые гидромоторы имеют одну из наиболее
отработанных конструкций, обладающих наилучшими
массо-габаритными характеристиками, высокими по-
казателями надежности, характеризуются малым мо-
ментом инерции и др.

Учитывая эти качества аксиально-поршневых низ-
комоментных гидромоторов, ряд отечественных и
зарубежных организаций-разработчиков и предприя-
тий-изготовителей машин с гидроприводом предпочи-
тает применять их не только в пределах рациональной
области применения, но и в тех случаях, где могут быть
использованы высокомоментные гидромоторы.

В связи с этим целесообразно сравнить приводы с
двумя типами гидромоторов. Такое сравнение было
выполнено для гидропривода горных машин [19] на
уровне высокомоментных гидромоторов первого по-
коления (перепад номинального давления Др = 10
МПа) и создаваемых впоследствии конструкций
гидромоторов второго поколения с номинальным
перепадом давления Др = 164-20 МПа. В упомянутой
работе [19] было наглядно показано, что приво-
ды с высоко моментными гидро моторами в 3—5 раз
имеют лучшие массо-габаритные и энергетические
показатели по сравнению с редукторным приводом от
низко моментных гидромогоров.

Настоящий период характеризуется созданием
высокомоментных гидромоторов с номинальным пе-
репадом давления не менее 25 МПа. У этих гидромо-
горов показатели удельной массы и мощности (масса
на единицу мощности и мощность, отнесенная к едини-
це геометрического объема), характеризующие со-
вершенство конструкции гидромашины, еще более

приближаются к аналогичным показателям аксиаль-
но-поршневых гидромоторов.

На рис. 2.2, а и б приведены сравнительные значе-
ния указанных показателей для ряда отечественных и
зарубежных гидромоторов. Нэилучшими удельными
показателями обладают аксиально-поршневые гидро-
моторы фирмы ’’Хэгглундз-Денисон*’ (Швеция—США)
с наклонной опорной шайбой (максимальное давление
42,0 МПа).

Современный высокомоментные радиально-порш-
невые гидромоторы многократного действия кон-
струкции института горного дела им. А. А. Скочинско-
го (СССР) типа МР и фирмы ’’Хэгглундз” (Швеция)
типа ’’Викинг’* имеют показатель удельной массы
(кг/кВт), сравнимый с показателем аксиально-порш-
невых гидромоторов, изготавливаемых у нас в стране
для строительно-дорожных машин и для гидроприво-
дов судовых механизмов.

По показателям энергоемкости радиально-порш-
невые гидромоторы уступают аксиайьно-поршневым,
причем для радиально-поршневых однократного дей-
ствия этот показатель приблизительно в 2 раза ниже,
чем у гидромоторов многократного действия.

Однако наихудшие ущельные показатели из всех
высокомоментных гидромоторов имеют гидромоторы
многократного действия типов 4070 и 6070, находя-
щиеся на вооружении отечественных судовых гидрав-
лических кранов, что свидетельствует о срочной необ-
ходимости модернизации гидроприводов кранов.

В целом преимущество радиально-поршневых
гидромоторов многократного действия объясняется
отработанностью рабочих циклов в результате опти-
мального профилирования направляющих гидромо-
торов.

ftic. 2.2. Удельные показатели гидромоторов:

а — массы; б — энергоемкости; аксиально-поршневые гидро-
моторы с наклонным блоком цилиндров; 1 — отраслей судо-
строения, строительного й дорожного Машиностроения; II —
фирмы ’’Мартимекс** (ЧССР); аксиально-поршневые гид-
ромоторы с наклонной шайбой: Ш — фирмы ’’ОрстаГидрав-
лик” (ГДР)} IV — фирмы ’’Денисон” (США); радиально-

поршневые гидроцилиндры многократного действия: V —
фирмы ’’Хмттуидз” (Швеция); VI — типов 4070 и 6070
отрасли судостроения; VII — типа МР ИГД им. Скоч*шского
(СССР)) VIII — радиально-поршневые гидромоторы одно-
кратного действия отрасли строительного и дорожного
машиностроения

50квт

—350ks

Рис, 2.3. Сравнительная иллюстрация показателей массы и га-
баритных размеров приводов:

а — с электромотором и редуктором; б — с нысокооборотным
ниэкомоментиым гидромотором и редуктором; в — с выси
комоменгным гидромотором без редуктора

Приведенные удельные показатели рассмотрены
без учета- редукторного привода, дополняющего низ-
комоментные гидромоторы.

Современные высокомоментные гидро моторы
обеспечивают преимущество в массо-габаритных ха-
рактеристиках по сравнению с редукторным приводом
от ниэкомоментных гидромоторов (при передаточном
числе z = 15-г25) не менее чем в 5—10 раз.

На рис. 2.3, приводимом и в других публикациях
[11, 19], наглядно с использованием масштабного
фактора демонстрируется преимущество привода с
высокомоментным гидромотором.

Другой важной преимущественной характеристи-
кой гидро моторов, особенно в случае их применения
в гидроприводах грузоподъемных машин, является ди-
намическая характеристика. Как указывалось выше,
номинальный крутящий момент гидромотора опреде-
ляется его рабочим объемом и допустимым перепадом
давления. Значение момента, которое может развить
гидро мотор при страгивании привода (пускового
момента), не может быть определено однозначно

параметрическими характеристиками мотора. На этит
показатель влияет весь комплекс элементов, со-
ставляющих конструкцию гидромотора и опреде-
ляющих совершенство его рабочего процесса. Для
каждого типа гидромотора характеристика пускового
момента, как правило, определяется опытным путем.

Аксиально-поршневые гидро моторы имеют пока-
затель момента страгивания, составляющий 85—86 %
номинального момента. У радиально-поршневых гид-
ромоторов однократного действия этот показатель
составляет 0,9— 0,92, у гидромоторов многократного
действия 0,96 0,98. Эти очень высокие показатели
динамических характеристик гидромоторов опреде-
ляют благоприятный пусковой режим приводов с
незначительным превышением перепада давления над
номинальным.

Непосредственное жесткое соединение ведомого
звена высокомоментного гидромотора с рабочим
органом, например с барабаном лебедки, исключает
дополнительные упругие и инерционные связи, кото-
рые наблюдаются в редукторных приводах с низко-
моментными моторами.

Динамические свойства гидромоторов — способ-
ность сообщать инерционной нагрузке ускорение —
рекомендуется [19] оценивать величиной приемисто-
сти

wJ

где — максимальный момент, развиваемый гидрэ-
мотором; W — частота вращения тидромотора; J - момент
инерции его движущихся частей.

Эта величина характеризует время разгона, обрат-
но пропорциональное квадрату приемистости* По
времени разгона высо ко моментные радиально-поршне-
вые гидромоторы превосходят все другие типы порш-
невых гидромоторов и сопоставимы с пластинчатыми
гидромоторами, имеющими наименьший момент инер-
ции из всех типов гидромоторов. Указанный параметр
характеризует одновременно тормозные возможности
гидромотора — допустимое минимальное время ава-
рийного торможения или возможности осуществления
экстренного торможения моментом, который незначи-
тельно превышает номинальный момент мотора.

В этой связи фирмой ’’Хэгглумдз” [27] отме-
чается, что ее гицромоторы типа ’’Викинг” с неподвиж-
ным блоком цилиндров и вращающейся направляющей
имеют момент инерции, составляющий менее 1 %
момента инерции эквивалентного по мощности приво-
да с низкомоментным гидромотором и планетарным
редуктором.

Однако режим замедления и особенно экстренного
торможения имеет для радиально-поршневых гидро-
моторов многократного действия свои особенности,
связанные с отсутствием свойства самовсасывания
поршней (из-за отсутствия механического замыкания
между поршнями и направляющими статора).

Требуемый контакт поршней с направляющей
должен обеспечиваться давлением слива (или под-
питки при торможении) не ниже определенного значе-
ния во избежание рассогласования частоты вращения
выходного звена гидромотора и скорости возвратно-
поступательного движения поршней.

Как указывалось выше, для радиально-поршнево-
го гидромотора многократного действия справедли-
вы те же зависимости частоты вращения и вращающего

момента от рабочего объема, что и для всех гидрома-
шин. Из формулы (1.2) следует, что рабочий объем
гидромашины есть тот об гем рабочей жидкости,
который проходит через нее в течение одного цикла
(для гидромотора — за один оборот выходного вала),

4

(2-1)

В общем случае для радиально-порпшевого гидро-
мотора рабочий объем является интегральным пока-
зателем, характеризующим средние за цикл параметры
мотора. Мгновенные значения параметров опреде-
ляются с помощью производной алгебраической
суммы объемов рабочих камер, сообщенных с напор-
ной линией, по углу поворота выходного звена

Ч = J <7a“cf,

где — приведенный объем гидромсщины.

В случае постоянства объема в течение цикла



(2.2)

Если рассматривать гидромотор как преобразо-
ватель энергии давления рабочей жидкости в механи-
ческую энергию, то без учета потерь энергии при
преобразовании

Q Ар - cJf,

где Q - подводимый к мотору расход рабочей жидкости;
Др — перепад давления между напорной и сливной линиями;
со — угловая скорость; М — вращающий момент на валу мо-
тора;

С учетом формулы (2.1) получим известное
выражение (1.6) дня вращающего момента

М — q Др / (2тг).

Согласно выражениям (2.1) и (1-6) мгновенные
гекущие значения угловой скорости и вращающего
Момента соответственно будут:

<^ = Q/qa ;	=	(2.3)

Энергия рабочей жидкости, поступающей в гидро-
мотор, преобразуется в механическую энергию его
выходного звена с помощью элементарного звена —
гидроцилиндра, но сам по себе гидроцилиндр без
взаимодействия его поршня с направляющим или
эпорным звеном не создает вращающий момент и,
следовательно, не имеет рабочего объема, так как нет
цикла, к которому может быть отнесено изменение
эбъема рабочей камеры.

Только рассмотрение работы цилиндра в совокуп-
ности с характеристиками взаимодействующих с ним
звеньев определяет основной параметр — рабочий
эбъем радиально-поршневого гидромотора

(2.4)

где d — диаметр поршня; he — эффективный ход поршня;
с — число ходов поршня за Один оборот выходного звена
(кратность гидромотора); у — число рядов поршней; z —
зисло поршней в одном ряду.

Эффективным ходом hc считается ход, в пределах
которого совершается работа гидримотора. Это поня-

тие появилось в связи с возможностью фазового
сдвига в системе распределения мотора, вследствие
которого рабочая камера сообщается с напорной
линией не на полном участке рабочего хода. При
отсутствии фазовою сдвига эффективный ход he
поршня равен его полному (геометрическому) ходу h.
Изменяя эффективный ход поршня йе, можно осу-
ществлять бесступенчатое, регулирование гидромотора.
Как следует из формулы (2.4), изменение d х, у, z
определяет возможности ступенчатого регулирования
гидромотора.

Известны многочисленные конструктивные реше-
ния [8, 19, 20], с помощью которых можно регулиро-
вать гидромоторы по всем указанным параметрам.

Регулирование рабочего объема изменением диа-
метра d поршня достигается выполнением его конст-
рукции ступенчатой или телескопической и включе-
нием в работу той или иной ступени с помощью спе-
циальной системы распределения подаваемого в ци-
линдры потока рабочей жидкости.

Изменение числа ходов х достигается исключением
подачи напорного давления рабочей жидкости к тем из
поршней, которые должны были взаимодействовать с
отключаемыми профилированными участками направ-
ляющей гидро мо тора.

Число действующих рядов поршней у изменяется
переключением напорной гидролинии на индивидуаль-
ные для каждого ряда поршней каналы распредели-
теля.

Изменение числа работающих поршней z дости-
, гается отключением рабочих полостей цилиндров от
напорного давления и, как правило, принудительным
отсоединением отключенных поршневых групп от
контакта с профильной направляющей за счет подачи в

сорпусе гидромотора давления, превышающего давле-
1ис в цилиндрах отключенных поршневых групп.

Каждый из перечисленных способов имеет преи-
мущества и недостатки, анализ которых в сочетании с
сонкретными требованиями нагрузочных режимов
определяет выбор способа регулирования.

Самым общим требованием к гидромотору яв-
ляется устойчивость его работы, выражающаяся в по-
стоянстве средних значений частоты вращения его вала
и вращающего момента. Это требование обеспечи-
вается постоянством рабочего объема мотора. Как
было сказано, значение рабочего объема определяется
взаимодействием блока цилиндров с направляющей
поверхностью и распределителем. Следовательно, необ-
ходимо, чтобы принятые способы регулирования не на-
рушали указанного требования пли чтобы изменение
во взаимодействии основных звеньев гидромотора
не отражалось на работе гидромотора в требуемом
нагрузочном режиме. С этой точки зрения наиболее
оптимальным является способ ступенчатого регули-
рования изменением активного диаметра поршней,
которым практически не отражается на равномерности
и’ устойчивости работы гидромотора. Однако этот
способ вызывает и наибольшее усложнение конструк-
ции поршневой группы и распределительных уст-
ройств. По этой же причине в гидромоторах много-
кратного действия не используется метод изменения
числа z активно работающих поршней.

При сравнении конструкции гидромоторы с из-
менением числа рядов у поршней и числа х рабочих
ходов, особенно применительно к условиям привода
лебедок судовых кранов, предпочтение было отдано
последнему варианту исходя из целесообразности
использования наружной поверхности направляющей
гидромотора в качестве тормозной шайбы механи-

ческого тормоза лебедки и сокращения габаритного
размера мотора в осевом направлении. При этом
снижение к. п. д. привода в регулируемом режиме ра-
боты мотора не отражается существенно на функцио-
нальных показателях крана, поскольку этот режим
осуществляется для работы со средними и малыми
грузами или для холостых ходов гака.

Указанным способом регулируется рабочий объем
в отечественных судовых гидромоторах типов 4070 и
6070 (рис. 2.4). Гидромоторы имеют одинаковое
число и диаметры поршней, кратность хода и отли-
чаются диаметральными размерами (соответственно
параметром рабочего хода).

Гидромотор состоит из корпуса, блока цилиндров
.9, поршней 20, распределительного устройства 1,
опорных пластин 12.

Корпус гидромотора образован из двух деталей —
крышек 13 и 15, соединенных винтами 16 с профили-
рованной направляющей 14. Барабан лебедки соеди-
няют непосредственно с крышкой 15 и центрируют по
ее направляющему бурту. Наружные цилиндрические
поверхности крышек 13 и 15 используют в качестве
тормозных шайб, на них размещают ленточный тормоз
лебедки.

Корпус установлен на подшипниках .10 и 21 на
невращающемся блоке цилиндров 9, хвостовая часть
которого находится в опорном стационарном кронш-
тейне. Таким образом блок цилиндров является одной
из опор барабана, на котором он укреплен подшипни-
ками 10 и 21. Другую подшипниковую опору (если
барабан имеет привод от одного гидромотора) уста-
навливают во втором соосном первому опорном
кронштейне вала барабана.

В блоке цилиндров 9 в радиальных расточках
размещены восемь поршней 20. С ними жестко соеди-

Рис. 2.4. Гидромотор типов 4070 и 6070

йены штоки — шатуны 18, насаженные с противопо-
ложной стороны с натягом на оси 11, на которой
находятся четыре роликоподшипника 17, являющиеся
опорными катками поршневой группы мотора. Два
средних из них контактируют с направляющей 14, два
крайних — с боковыми направляющими пазов опор-
ных пластин 12, соединенных с блоком цилиндров 9
болтами 19- Через эти пластины передается блоку-
опорная реакция тангенциальной составляющей уси-
лия взаимодействия катков с профильной направляю-
щей. Такая конструкция обеспечивает разгрузку
поршней 20 от действия указанного усилия.

В осевую расточку блока цилиндров 9 запрес-
сована втулка 6, внутрь которой помещен распре-
делительный золотник 8. Золотник через поводок 23 и
компенсирующую крестообразную муфту 22 соединен
с крышкой 15 и вращается вместе с ней, распределяя
поток рабочей жидкости синхронно с вращением
гидромотора.

В качестве входных напорных линий в блоке 9
выполнены два канала Д и Е (на продольном разрезе
показан один из каналов Е), нижний по чертежу канал
С является сливным. При реверсе гидромотора эти
каналы меняют свои функции на противоположные. В
блоке 9 есть дренажный канал /С, через который осу-
ществляется отвод утечек рабочей жидкости из внут-
ренней полости корпуса гидромотора.

Центральный осевой канал 7 распределителя 8
совмещен со сливным каналом С и с восемью радиаль-
ными каналами, соединяемыми последовательно с
поршневыми полостями во время вращения корпуса и
распределителя.

Напорные радиальные каналы объединены с по-
мощью внешних кольцевых проточек в две группы (по
четыре канала в каждой группе) и выведены по кон-

Рис. 2.5. Схемы соединения гидромоторов 4070 и 6070:
а — с максима»’ чым рабочим объемом; б — с полориниым ра-
бочим объемом; в — с переключением ступеней: ДиЕ — отвер-
стия каналов подвода напора в поршневые полости мотора;
С — отверстие сливного канала; — дренажное отверстие

цевым проточкам 2 и 4 на каналы Дм Е. Каждый из
указанных подводов обслуживает одну из групп, если
в общее резьбовое отверстие, объединяющее подводы,
вставлена пробка 5, которая допускает работу гидро -
мотора в двухскоростном режиме. Если пробка уда-
лена, то гидро мотор используется только в одном
режиме работы с максимальным крутящим момен-
том и номинальной скоростью.

Условные обозначения соединений пиний напора,
слива и дренажа с указанными отверстиями мотора
показаны на рис. 2.5, а, бив.

Технические характеристики гидромоторов типов
4070 и 6070 приведены в табл. 2.1-

Рассмотремные высокомо ментные гидро моторы
4070 и 6070 были созданы в конце 60-х годов на
основе производства гидрокраноя типа С-818 по
лицензии фирмы ’’Хэгглундз” [ 16J .

Показатель	4070	6070
Рабочий объем, дм3/об, на ступени частоты вращения: первой	9,24	11,08
второй	4,62	5,54
Давлен ле, МПа:  в напорной линии:  номинальное	12,5	
максимальное не более	17,5	
в сливной линки: номинальное	1,8	
максимальное не более	2,5	
в дренажной полости не бол.е	0,02	
Но мигрант иый крутящий момент, Н-м, на ступени частоты вращения: первой	17 160	20 226
второй	8 580	10 113
Частота вращения, об/мин, ступени:  первой	0-32	0-27
второй	0-64	0-54
Минимально устойчивая частота вращения, об/мин, не более на ступени:  первой	1,0	
второй	2,5	
Основное направление враще-	Правое иль левое	
ния (смотря со стороны передней крышки)  Кч.д. ьа номинальном режиме: объемный	0,97	
общий	0,92	
Кинематическая вязкость рабо- чей жидкости, сСт:  минимальная	23	
номинальна я	46	
Масса, кг:  6es рабочей жидкости	546	710
с рабочей жидкостью	556	720

Рис. 2.6. Рйдиапьно-поршневой гидромотор много-
кратного действии типа ’’Викинг”

Организация производства этих гидромоторов у
нас в стране сыграла важную роль во внедрении пере-
дового технического направления гидрофикации судо-
вых грузоподъемных систем. Однако за прошедший
период созданы гидромоторы с более совершенными
параметрами и целесообразно в связи с намечаемой
модернизацией отечественных судовых высокомо-
ментных гидромоторов рассмотреть особенности сов-
ременных конструкций моторов.

Основу моторного вооружения современных су-
довых гидрофицированных механизмов составляют
по-прежнему ступенчатые гидромоторы с вращающим-
ся корпусом, характерная конструкция которого типа
’’Викинг” [27] показана на рис. 2.6. Технические
характеристики типоразмерного ряда из 11 гидромо-
торов, изготавливаемых фирмой ’’Хэгглундз—Дени-
сон” (Швеция—США), приведены в табл. 2.2 и на рис.
2.7-2.9.

Как видно из представленных данных, при одних и
тех же рабочих объемах современные гидромоторы,
например 43-09200 и 63-11100, имеют значения пара-
метров момента и частоты вращения, в 2 2,5 раза
превышающие аналогичные параметры своих пред-
шественников — гидромоторов 4070 и 6070.

Достигнуто эго в основном не изменением кон-
струкции мотора, а технологическими мероприятиями —
внедрением новых высокопрочных и износостойких
материалов, повышением точности сопряжений плун-
жерных пар, выполнением литьевых каналов в системе
распределения жидкости, использованием .подшип-
ников повышенной долговечности и др.

В связи с. повышением предельного значения
параметра частоты вращения особое внимание уделено
поддержанию требуемого давления подпора при работе

3 Зак. 1998

OS

Таблица 2.2, Технические характеристики гидромоторов типа ’’Бикинг”

Типа размер	Рабочим объ- ем, дм /об, на ступени (первой/вто- рой)	Давлс-, ние мак- сималь- ное, МПа	Момент		Частота вращения, Габарит-			Масса, кг
					об/мин		ные раз-  меры,мм,  1- D*B  1Я	
			удель- ный но-  миналь- ный, Н-м/МПа	максималь- ный, Н-м	номи- нальная	маки малый		
2150  2165	2,4/1,2  4,0/2,0	25,0  21,0	380  630	9 500  13 230	100  60	120  НО	650x342	340
43-04700	4,7/2,35	32,0	750	24 000	100	200		
43-06800	6,8/3,4	32,0	1080	34 560	90	170	778x408	520
43-09200	9,2/4,6	25,0	1470	36 750	80	145		
63-11100	11,1/5,55	32,0	1760	56 320	70	120		
63-16300	16,3/8,15	25,0	2600	65 000	50	100	866x420	750
84-22300	22,3/if ,15	32,0.	3550	113 600	30	85		
84-25100	25,1	32,0	3990	127 680	55	75	1110x450	1550
84-33800	33,8/16,9	25,0	5380	134 500	50	70		
84-38000	38,0	25,0	6050	151 250	40.	60		

Г гс 2.7. Зависимость крутящих моментов гидромо-
торов типа "Викинг” от перепада давлений

мотора в режиме насоса в процессе торможения лебед-
ки. На рис. 2.8 приведены зависимости указанных
знамени! давлений or частоты вращения моторов.
Наибольшее требуемое давление достигает значения 1,2
МПа, что при работе с холостым гаком на повышенных
частотах вращения составляет значительную долю
’’полезного'* давления и характеризует неэффектив-
ное использование мощности.

Представляет интерес в этом плане сравнительный
анализ выбора характера кривой для профилирования
направляющей гидромотора. В моторах типа ’’Викинг”
предпочтение отдано циклоидальному профилю, тех-
нологичному в изготовлении и обеспечивающему
плавность движения поршней и равномерность враще-

П,

Рис. 2.8. Зависимость давления подгор* (л тормозном режи-
ме) от частоты вращения гидро мотор об типа "Викинг”

ния гидромотора, но требующему указанное повыше-
ние давления подпора.

В отечественных гидромоторах типа МР исполь-
зуется профиль направляющей поверхности гидромо-
тора в виде сочетания квадратичной параболы со
спиралью Архимеда, также обеспечивающий равно-
мерность вращения моторов и безотрывность катков
при повышенных скоростях в двигательном и насос-
ном режимах работ ьi без увеличения подпорного
давления. Подробный авали i этой характеристики
моторов содержится в работе [8].

На риг, 2.9 приведены характеристики гидрав-
лических потерь в зависимости от изменения частоты
вращения моторов и объемных потерь в зависимости
от изменения напорного давления, которые необходи-
мо учитывать при расчете и выборе гидромоторов для
привода судовых механизмов.

С учетом указанных данных ниже приводится
пример расчета и выбора гидромотора для привода
грузовой лебедки.

Исходные данные: наибольшая масса поднимае-
мого груза (в пересчете на натяжение барабана лебед-
ки) т = 20 000 кг; наибольший диаметр намотки
барабана D - 0,8 м; скорость подъема максимального
груза Pjo ~50 м/мин; скорость подъема массового
груза (10 000 кг) и холостого гака = 100 м/мин;
коэффициент запаса по тормозному моменту — 1,5.

Наибольший крутящий момент на моторе, соеди-
ненном непосредственно с барабаном лебедки,

Af10 —

20 000 - 9,81 • 0,8

2

= 78 480Н-м.

Крутящий момент при наибольшей скорости
подъема

78 480

Л/10 =---------

2

= 39 240Н-м.

Частота вращения мотора на ступени:
первой

Г 20	50

«2 о “------ = ’—  -----= 20 об/мин;

тгЛ 3,14’0,8

второй

Пд о = 20 • 2 = 40 об/мин.

S) об/мин; Ap„. МПа

ЮО г rfl5

SO - -fl*

rflS
-0.8

во -

70 -

60 -
50 -

40 -

JO -
zО -

-°,ггС.5

-fl*

-0.3

rflfl

-flfi

1,0

0,8

-04

-ЦЗ

-o.z

-GJ

-flfir 1.2

-0.4

-0.2

-oj

-0.8

-0.8

-0.4

0,2

-?.s

-2,0

-if

-to

-0.8

-fl*

-0.2

|-?,0

-2fi
f.5

-j.o
-yfi
-0,2
-OJ

rZO APn,
-1.5 МПа
-Wf

-f.5

-G5 _JO

-OJ

§

I

ё) мяа

30	Qj/'Jt/ЛШН		i-J	Гй		-12/	Г7*
25	-	Гв	-5.5	-J,5		-8.5	-fO
20		-5	-з	-J		-5	-7.5
f5		~2.5	-z	-2		-Зг5	-4
to		№	-15	-f.5		-2	-2.5
5		-f,o	-f,0	4,0		-1	-2
	Матор мотор мотор				Мотор ‘Мотор серии 64		
	серии Я серии W серии 63				серии 84 с изменением рабочего объема		
						Г2;	f :3;

Рис. 2.9. Характеристики потерт в гадромоторах типа "Викинг”:
а — гидравлических; б — объемных

Указанным параметрам в соответствии с техниче-
скими данными по табл. 2.2 соответствуют гидромо-
торы — один типа 84 или два типа 63. Выбор соответ-
ствующей комплектности определяется далее требова-
ниями конструктивной компоновки, динамическим
режимом работы, т. е. условиями разгона и торможе-
ния.

Следует отметить также, что использование двух
моторов расширяет возможности ступенчатого регули-
рования частоты вращения. В настоящем примере
выбрано два гидромотора типа 63.

Размер мотора определяют по параметру перепада
давления

л ^20 ' Я

Др =------------->

q

где q — рабочий объем мотора, м /об.

Для мотора 63-11100

39 240  6,28	_ б ri, —17 итпч

Др=—--------------------= 22,23’10 На—22,23 МПа;

11,084- 10"3

для мотора 63-16300

Др- 39 240 ‘ 6>2§-------= 15,1«106 Па = 15,1 МПа.

16,343 • 10“Э

Учитывая возможность полуторакратного увели-
чения давления в динамическом режиме торможения,
выбираем гидромотор 63-16300.

С учетом давления слива, повышения давления для
пускового режима и компенсации гидравлических

потерь по рис. 2.8, а максимальное напорное давление
при работе:

на первой ступени

15,1

Р2О- + 0,4 + 1,2 - 17,17 МПа;

на второй ступени

Fi0 = -J5,J- + 1,2 + .1,25 - 18,0 МПа,

0,97

Требуемый расход Q рабочей жидкости с учетом
объемных потерь	по рис. 2.8, б составит:

£Ъо — 2 (16,34320 + 12) = 678,8 л/мин;

Cia =2 (8,17140 + 14) = 681,7 л/мин.

Вывод. Выбран привод из двух гидро моторов
типоразмера 63-16300, обеспечивающий: натяжение
каната для подъема груза массой 20 000 кг со ско-
ростью 50 м/мин при напорном давлении 17,17 МПа и
расходе рабочей жидкости в гидросистеме 678,8 л/мин;
натяжение каната для подъема груза массой 10 0С0 кг
со скоррстью 100 м/мин при напорном давлении
18,0 МПа и расходе рабочей жидкости 681,7 л/мин.

При выбранном приводе имеется возможность
увеличить скорость подъема малого груза (или, вер-
нее, холостого гака) путем отключения одного из мо-
торов и включения второй ступени другого мотора:

681,7-14

n.„.,v  --------— 81,7 об/мин,

тах 8,171

v шах “*3,14 • 0,8 - 81,7 - 205 м/мин.

2.2.	Объемные гидронасосы

Объемные насосы гидропривода судовых кранов
так же, как и гидромоторы, являются основными
агрегатами, определяющими их эксплуатационные
характеристики и технический уровень.

Наиболее жесткие требования предъявляются к
регулируемым насосам замкнутого потока циркуля-
ции рабочей жидкости гидравлических систем кранов.
Преимущества таких схем достигаются в первую
очередь подбором характеристик насосов. Они должны
обеспечивать изменение подачи рабочей жидкости и
соответствующее регулирование скорости исполни-
тельного органа, а также разгон и торможение привода
без дросселирования потока рабочей жидкости, Эти
функции выполняют во всех гидрокранах исключи-
тельно аксиально-поршневые гидромашины, о пре-
имуществах которых уже говорилось.

Аксиально-поршневые высокооборотные гидро-
машины приводятся непосредственно от электродвига-
телей и, обладая свойством обратимости, могут в
тормозном режиме передавать вращение электродви-
гателям для отдачи энергии в сеть, обеспечивая эконо-
мичность привода, оптимальный режим теплоотдачи
гидросистемы и другие преимущества.

Вопросы теории, расчета и конструирования
аксиально поршневых гидромашин освещены в специ-
альной литературе [2, 4, 73]. В настоящей работе
приводятся основные технические данные аксиально-
поршневых регулируемых реверсивных гидронасосов,
используемых в гидросистемах отечественных и зару-
бежных механизмов судовых кранов.

В отечественном судостроении в комплекте с
гидромоторами типов 4070 и 6070 применяются

гидронасосы АПН-200В2 со следящим управлением
регулирования подачи, имеющие максимальное давле-
ние 17,5 МПа. Насос АПН-200В2 открытого типа пред-
назначен для установки в масляном баке.

Для многоцелевого использования в гидросисте-
мах судовых механизмов освоено одновременно
производство регулируемых стационарных гадронасо-
сов типа НК на максимальное давление 25—35 МПа
трех основных исполнений — для работы в замкнутом
потоке, на самовсагывании и с подсасывающими
клапанами. Все исполнения могут комплектоваться
различными системами управления регулированием
подачи — с управлением по давлению, объему, с дистан-
ционным следящим управлением, с регулятором
мощности.

Технические характеристики насосов приведены в
табл. 2.3.

Основным конструктивным типом регулируемых
аксиально-поршневых насосов, получившим распрост-
ранение в гидроприводах судовых механизмов, яви-
лись насосы с наклонным блоком цилиндров фирм
ФРГ ("Рекс- Ротт”, ’’Хайдроматик”).

С ростом мощностей гидроприводов, и совершен-
ствованием технологии их изготовления наблюдается
тенденция перехода на более компактную конструк-
цию насосов с наиболее совершенными параметрами и
наклонным опорным диском, выпускаемую фирмой
Швеция — США ’’Хегглундз—Денисон”. Указанные
фирмы являются основными поставщиками насосов
для комплектации гидроприводов или по их лицензи-
ям выпускаются насосы в странах-изготовителях
морских судов. В нашей стране также разработана
унифицированная современная конструкция акси-
ально-поршневой гидромашины с наклонным диском и
торцевым распределением рабочей жидкости (рис-

Таблица 2.3. Технические характеристики гидравлических насосов

Показатель	АПН- 200В2	НК16	НК20	HK2S	НК32	НК40	НК50	НКбЗ
Рабочий объем, дм3/об	0,137	0,0281	0,0548	0,107	0,225	0,468	0,915	1,83
Давление, МПа;  номинальное	10	16	16	16	16	16	16	16
максимальное	17,5	25	25	25	25	35	35	35
Частота вращения, об/мин:  номинальная	1400	1450	1450	1450	970	970	735	360
максимальная	1500	4000	3150	2500	2000	1600	1200	1000
минимальная  Производительно сть	500  178	38,7	75 Л	400  147,4	207,3	440	300  650	995
номинальная, л/мин  Мощность номинапъ-	30,0	ИЗ	21,7	42,4	60,0	125,0	184,0	281,0
ная, кВт  Давление дренажа, МПа Общий к, и. д.  Масса, кг	0,05  105	85	0,91	130	215	0,1  0,92  550	995	1975

Lft

Рис. 2.10. Регулируемый аксиально-поршневой П'црг.насос с
наклонным диском

2.10), которая должна заменить выпускающиеся
различные модели аксиально-поршневых насосов [5].

Приводной вал Л образуя единое целое с непо-
движно закрепленным на нем блоком цилиндров 9,
установлен в корпусе 5 на двух подшипник ах качения
3 и 10 так, что на один из них он опирается наружной
поверхностью блока цилиндров, а на другой — непо-
средственно одной из своих шеек. Такое расположение
подшипников позволяет наиболее благоприятно расп-

ределить между ними радиальные нагрузки, действу-
ющие на блок цилиндров со стороны помещенных в
него плунжеров 8, и обеспечить максимальную проч-
ность и жесткость приводного вала. Плунжеры через
нэвальцованные на их сферические головкитюдпятни-
ки, разгружаемые с помощью соединения
опорных поверхностей с рабочими камерами, опирают-
ся на расположенный в передней части корпуса наклон-
ный диск 4 с регулируемым углом поворота. Диск
поворачивается в цилиндрической направляющей, вы-
полненной как единое целое с передней крышкой 2,
куда помещен один из двух подшипников 3 привод-
ного вала 1.

Плунжеры 8, находящиеся в зоне низкого давле-
ния, прижимают к наклонному диску 6 диском 7 и
дистанционной втулкой 7, прикрепленной к диску 4.
Блок цилиндров имеет отъемное основание 13, кон-
тактирующее с распределительным диском 14, через
который происходит попеременное соединение рабочих
камер блока цилиндров с полостями высокого и
низкого давления. Рабочие камеры блока цилиндров с
каналами основания соединяются с помощью магист-
ральных втулок 11, установленных в цилиндрах блока,
и сферических шайб 12, прижимающихся одной сторо-
ной к втулкам, а другой — к основанию. Первоначаль-
ное уплотнение между магистральными втулками,
сферическими шайбами 12, основанием 13 блока
цилиндров и распределительным диском 14, а также их
герметичность при низких давлениях обеспечиваются
пружинами 17, расположенными на магистральных
втулках. Рабочие полости задней крышки 15 насоса
имеют выводы для присоединения к магистралям
гидравлической системы.

При вращении приводного вала опирающиеся на
наклонный диск плунжеры совершают возвратно-по-
ступательные перемещения, осуществляя всасывание и
нагнетание рабочей жидкости.

При подводе под плунжеры рабочей жидкости под
давлением (режим работы гидромотора) в месте
контакта плунжеров с наклонным диском возникают
осевые и радиальные силы. Под действием последних
происходит вращение блока цилиндров с приводным
валом.

Если уменьшать угол наклона диска 4 (почти до
нулевого положения в режиме тормоза), то будет
происходить перераспределение отношения между
радиальными и осевыми составляющими усилия от
давления на плунжеры вплоть до полной передачи
осевого усилия на корпус насоса, прекращения враще-
ния вала и замыкания потока рабочей жидкости между
гидромотором привода лебедки и насосом. Наклонный
диск поворачивается под воздействием механизма
управления на палец 75, соединенный с отверстием
диска 4,

Современные средства управления насосами поз-
воляют осуществить практически любой заданный
режим регулирования привода комплектацией соответ-
ствующим механизмом управ пения.

Насосы могут комплектоваться механизмами
ручного непосредственного управления, следящего
гидравлического, электрогидравлического, пропорци-
онального электрогидравлического управления, регу-
лирования давления с ручной настройкой регулятора,
дистанционного управления регулирования давления, а
также регулирования и ограничения мощности с
автоматической установкой нулевого положения и др.

На рис. 2.10 показан механизм управления в виде
цилиндрового блока 7Р, плунжер которого связан с

пальцем 18, и вспомогательного гидронасоса 16 (по-
казан вариант с комплектным вспомогательным
насосом, приводимым от вала 1 основного насоса).
Следует отметить, что для гидравлического управления
регулируемых реверсивных насосов необходим авто-
номный гидронасос, обеспечивающий питание в мо-
мент установки в положение нулевой подачи и при
работе без нагрузки.

Управление от гидроцилиндра осуществляется по
принципу действия апериодического звена с отрица-
тельной обратной связью [21], где следящее управле-
ние обеспечивается обратной связью штока управляю-
щего золотника реверсивного четырехлинейного расп-
ределителя с поршнем цилиндра. Этот тип управления
в наибольшей степени реализует преимущества гидро-
привода для кранов, о которых говорилось выше, и в
первую очередь обеспечивает дистанционное управле-
ние от одной рукоятки разгоном, торможением,
изменением скорости вплоть до достижения "поса-
дочных” скоростей любого из исполнительных органов
гидрокрана.

В первых отечественных судовых гидрокранах
типа КЭГ 8018 использовано непосредственное управ-
ление штоком золотника механизма следящего управ-
ления сблокированного с рукояткой распределителя,
управляющего гидротормозом лебедки с тем, чтобы
одновременно с пуском гидросистемы лебедки проис-
ходило ее растормаживание и наоборот.

В современных системах управления задающим
элементом механизма следящего управления является
пропорциональный электро гидравлический клапан дав-
ления (рис. 2.11).

Клапаны 5 выполняют в этой системе функции
регулирования давления по типу редукционных клапа-
нов [9], но регулируют их с помощью пропорциональ-

Рис. 2.11. Схема управле-
ния насосом переменной
производительности с по-
мощью пропорциональных
клапанов

ных электромагнитов 8. Изменение их напряжения и
соответственно изменение положения клапанных што-
ков является идеальной функцией дистанционного
управления.

В выключенном положении напряжение не подает-
ся к электромагнитам управления клапанов и поток
рабочей жидкости насоса 7 системы управления под-
держивает в системе и в камерах управления следяще-
го распределителя J давление слива, определяемое
настройкой обратного клапана б. При этом цилиндр 2
управления наклонным диском насоса I выводится в
нулевое положение.

В зависимости от включения левого или правого
клапана 5 между линиями управления 4 ш»и 9 распре-
делителя 3 создается перепад давления, управляющий
распределителем и соответственно цилиндром 2.

С помощью системы пропорционального следяще-
го управления новое решение нашла проблема синхро-

низации работы грузовых и топенантных лебедок
сдвоенных гидро кранов.

В состав системы синхронизации (рис. 2.12)
входят два комплекта сельсинов, датчики 3 которых
установлены на барабанах лебедок, а приемники — в

й 7	6 5

Рис. 2.12. Схема принципа действия системы синхрониза-
ции сдвоенных кранов

кабине 2 в электронном блоке управления 7. Принцип
работы системы синхронизации состоит в том, что она
замедляет вращение гидромотора. Дополнительное
изменение расхода насосов 5 и соответственно частоты
вращения гидро моторов 4 обеспечив ается отслежива-
нием угла рассогласования валов двух гидромоторов 4
и подачей сигнала управления, возникающего в резуль-
тате рассогласования- Сигнал подается на один из
Пропорциональных электромагнитов 9 клапанов S,
управляющих расходом насосов через распределители
7 и гидроцилиндры 6.

Функциональная схема системы синхронизации
(рис. 2.13) питается напряжением С7П = 24 В постоян-
ного тока, снимаемым с двухлолупериодного выпря-
мителя, на который подается напряжение 2x28 В
переменного тока от трансформатора со средним
отводом. Этот отвод соединен с отрицательным выво-
дом источника постоянного тока, создавая отрицатель-
ное опорное напряжение 7/,,,,

Токи возбуждения пропорциональных клапанов
проходят через переключающие транзисторы Tz77 и
РТ2. Если оба гидромотора синхронизированы по
частоте и фазе вращения, то напряжение постоянного
тока Url имеет более высокий уровень, чем отрицатель-
ный пик опорного напряжения Um. Сельсины каждого
из гидро моторов соединены по схеме, вырабатываю-
щей сигнал рассогласования в виде напряжения Ur,
пропорционального значению углового несовпадения
валов гидро моторов. Это напряжение суммируется с
опорным напряжением на том клапане, который уп-
равляет гидромотором с большей частотой вращения
(для более медленного вращающегося гидромотора
вырабатываемое рассогласованием сельсинов напря-
жение вычитается из опорного напряжения). При
правильном выборе установочного напряжения Un

Рис. 2.13. Функциональная схема системы синхронизации
лебедок (гилромоторов)

суммарное напряжение Um + Ur будет превышать его
в течение определенной части полупериода, вследствие
чего соответствующий транзистор будет заперт и
прервет на это время прохождение тока через кла-
пан, управляющий гидромотором с большей частотой
вращения. Тем самым в импульсном режиме прерыва-
ется подача напряжения и уменьшается частота враще-
ния гидромотора.

Рассмотренная систему синхронизации рассчитана
на диапазон рассогласования в интервале 6—20°.

В системе синхронизации установлено реле для
ограничения угла рассогласования и изменения поляр-
ности, напряжения при реверсировании гидромоторов.
Одновременно предусмотрена возможность регулиро-
вания диапазона рассогласования.

В гидросистемах топенантных лебедок кранов
малой грузоподъемности с разомкнутым потоком
рабочей жидкости применяются в основном аксиально-
поршневые насосы постоянного рабочего объема.

В отечественном судостроении для этих целей
используются аксиально-поршневые обратимые гидро-
машины типа МГ (рис. 2.14), классифицированные по
диаметру поршней (плунжеров) насоса от 12 до 63 мм.

Таблица 2.4. Технические характеристики аксиально-
поршневых гидронасосов (моторов) типа М Г

Показатель	МГ40	МГ5б	МГ63
Диаметр поршня, мм	40	50	63
Рабочий объем, дма/об Давление, МПа;	0,468	0,915	1,83
номинальное	16	16	16
максимальное	35	35	35
дренажа	ОД	0,1	ОД
Полезная мощность, кВт	112	166	253
Производительность не более, л/мин Крутящий момент (в режиме работы мото- ра) , 11-м:	468	693	1056
номинальный	1100	2150	4300
пусковой Частота вращения, об/мин:	953	1870	3740
номинальная	970	735	560
максимальная	1600	1250	1000
минимальная	30	30	30
Масса, кг	215	430	900

Рйс. 2.14. Аксиально-поршневые моторы-насосы типа МГ

Технические характеристики наиболее мощных из
них МГ40, МГ50 и МГ63 приведены в табл. 2.4, разме-
ры — на рис. 2.14 и в табл. 2.5.

Для разомкнутых гидросистем управления и
подпитки ^следует использовать насосы на небольшие
значения давлений (до 6,3 МПа), но обладающие
высокими показателями надежности. Будучи пуско-
выми, они должны удовлетворять также условиям

Таблица 2.5. Размеры гидронасосов (моторов) типа МГ (см. рис. 2.14), мм

Тип	Д1	Да	Дз	Д4	д5	Дб		Да	Де		1	L	£1
МГ40	320	360	18	400	70	40	МЗЗХ1,5		М1б		370	485	110
МГ50	400	450	22	500	90	52	М42х1,5		М16		460	549	140
МГ63	500	560	26	600	110	62	М48х1,5		М2 2		570	631	170
Тип	Li	^3	ь4	7,5		L7		Д1	Да	S		Шпонка ГОСТ 23360-78	
ИГ 40	222	32	723	445	105	335	70	450	137	35		20X12x100	
МГ50	275	40	910	565	125	405	70	565	170	45		25x14x125	
МГ63	355	50	1144	702	150	485	95	693	218	55		28x16x140	

Таблица 2. 6. Технические характеристики шестеренных гидронасосов

Показатель	НШ-32		НШ 50		НШ-67	НШ-100
	32-2	32-3	50-2	50-3	67-2	67-3	100-2	100-3
Рабочий объем, дм3/об  Частота вращения, об/мин:	31,5		48,8		69,0	98,8
номинальная	1920		1920		1500	1500
максимальная	2400		2400		2000	2000
минимальная	960		960		960	960
Номинальная произ- водительность, л/мин  Давление, МПа:	55,6		86,2		96,2	139,3
номинальное	14	16	14	16	14	16	14	16
максимальное  К. п. д.:	17,5	20	17,5	20	17,5	20	17,5	20
объемный	0,92-0,97		0,92-0,97		0,94-0,98	0,94-0,98
общий	0,83-0,875		0,83—0,875		0,85 -0,885	( 85—0,885
Номинальная мощ- ность, кВт	15,4	17,6	23,8	27,2	24,8	28,4	37,5	42,8
Габаритные размеры, мм	185x146x157		191x146x157		267x205x202	
Масса, кг	6,8	6,87	7,4	7,47	33,8	38,6	51	58,3

работы с рабочими жидкостями в широком диапазоне
изменения вязкости.

В зарубежных гидрокранах используются для этой
цели винтовые насосы, в отечественных — шестеренные
типа НШ [13], созданные в отрасли тракторного и
сельскохозяйственного машиностроения и хорошо
зарекомендовавшие себя в полевых условиях эксплуа-
тации мобильных машин.

Технические характеристики этих насосов приве-
дены в табл. 2.6.

2.3.	Гидроаппаратура и гидросистемы кранов

В судовых гидравлических кранах используется
большинство известных видов направляющей и регули-
рующей гидроаппаратуры — гидрораспределители,
обратные клапаны, клапаны давления, дроссели и др.
[9] . Каждый из гидроаппаратов используется в соот-
ветствии с функциональным назначением, определен-
ным схемой гидросистемы крана. В качестве базовых
рассматриваются принципиальные схемы гидросистем
грузовой и топенантной лебедок, механизма поворота
крана.

В моделях кранов> где для управления гидропри-
водом используется непосредственное ручное управле-
ние распределителями, для привода топенантной
лебедки применяется гидропривод с разомкнутым
потоком, для грузовой лебедки и механизма поворота
используются, как правило, гидроприводы с замкну-
тым потоком.

Принцип непосредственного ручного управления
гидроприводом сохранился на кранах малой грузо-
подъемности (до 5 8т), но даже и для них наблюдает-
ся тенденция замены непосредственного управления

более совершенной системой дистанционного управле-
ния. В кранах большей грузоподъемности для всех
исполнительных механизмов применяются гидропри-
воды с замкнутым потоком, а разомкнутый поток
используется для вспомогательных систем подпитки и
управления.

Система гидропривода механизма изменения вы-
лета стрелы (топенантной лебедки) с разомкнутым
потоком и непосредственным ручным управлением
распределителем (рис. 2.15, а) включает насос 22,
четырехлинейный трехпозиционный гидрораспредели-
тель 10 с ручным управлением, гидромотор 3 привода
лебедки с нормально замкнутым тормозом, управляе-
мым гидроцилиндром 4, предохранительный клапан 11
защиты насоса 12, обратный клапан 8 и тормозной
клапан 7 с демпфирующим дросселем 9 на напорной
линии б лебедки, дроссель 1 с обратным клапаном 16
ла линии управления гидроцилиндром тормоза, слив-
ной фильтр 14 с обратным клапаном и бак 13.1

При нейтральном положении рукоятки управления
распределителя 10 рабочая жидкость от насоса 12 через
открытый центр нейтральной позиции распределителя
10 и фильтр 14 сливается в бак 13. При этом давление в
напорной линии насоса имеет минимальное значение и
определяется суммарным сопротивлением трубопро-
водов, клапанов, распределителя и фильтра.

Гидромотор 3 и приводимый им барабан пебедки
заторможены запертыми объемами рабочей жидкости
в рабочих камерах мотора и пружиной тормозного
гидроцилиндра 4. Для уменьшения выпета стрелы и
сообщения движения лебедке на подъем гидрораспре-
делитель 10включается в левое (но схеме) положение.
При этом рабочая жидкость направляется по напорной
линии 5 через обратный клапан 8 в гидромотор 3 и по
линии управления 2 через дроссель 1 в тормозной

Рис. 2.15. Схема гидропривода лебедки механизма изменения вылета стрелы с разомкнутым по-
током рабочей жидкости:

а — принципиальная; б —'с автоматическим управлением предотвращения размотки каната

гидроцилиндр 4. В напорной линии 5 создается давле-
ние, пропорциональное нагрузке на лебедке и тормоз-
ному моменту. В связи с наличием дросселя 1 на линии
управления 2 давление в гидроцилиндр 4 передается с
запаздыванием, чем обеспечивается контроль работы
тормозной системы перед каждым выключением
гидромотора. После сжатия пружины гидроцилиндра
4 гидро мотор растормаживается, рабочая жидкость из
гидромотора по линии 15 начинает сливаться через
левый канал распределителя 10 в бак 13, и лебедка
начинает вращаться для подъема стрелы.

Частота этого вращения зависит от рабочих объе-
мов насоса и гидромотора и частоты вращения насоса
[см. выражение (1.3)]. Динамика процесса пуска
лебедки зависит от характеристики управления расп-
ределителем 10, а также соотношения параметра
условного прохода дросселя 9 и расхода проходящего
через него потока рабочей жидкости.

Для увеличения вылета стрелы и сообщения
барабану лебедки движения на спуск распределитель
10 включают в правое (по схеме) положение. При этом
напорная линия 5 гидромотора сообщается со сливом,
однако вращению гидромотора 3 на спуск препятству-
ют механический тормоз лебедки и запирание потока
жидкости в обратном 8 и тормозном 7 клапанах.
Вследствие этого в напорной линии насоса также
развивается давление, которое передается в гид-
роцилиндр 4 тормоза и растормаживает его. Напор от
насоса в линии 75 и нагрузка от натяжения каната
создают давление в линиях 5 и 6 гидромотора 3 со сто-
роны напорной линии 5 и это давление через дроссель 9
тормозного клапана 7 передается в его камеру управ-
ления.

Контактирующие площади запорных элементов и
площадь поршня в управляющей камере клапана
подобраны таким образом, чтобы открывающийся
проход в клапане при действии давления на запорный
элемент и усилия от штока управляющего поршня (с
учетом усилия пружины) соответствовал расходу
рабочей жидкости, обеспечивающему безопасную ско-
рость спуска. Причем это соотношение остается по-
стоянным независимо от изменения давления на
запорный элемент клапана, так как остается постоян-
ной разность давлений на запорный элемент и управ-
ляющий поршень.

Дроссель 9 на линии управления клапана 7 гаран-
тирует предварительное его закрытие для проверки
прочности системы гидроторможения и демпфирует
одновременно работу управляющего поршня клапана
Z Таким образом осуществляется вращение барабана
на спуск и увеличение вылета стрелы крана.

В этой же схеме, используемой для механизма
изменения вылета стрелы крана КЭГ 8018 (рис. 2.15, б},
установлен управляемый гидравлически распредели-
тель 14, предотвращающий размотку каната с барабана
при посадке груза и ослаблении натяжения каната
стреловой системы. Лебедку останавливают с по-
мощью распределителя 6 путевого управления, кото-
рый под действием контактирующего с кулачком
распределителя натянутого каната находится в левом
(по схеме) положении. В этом положении правая
управляющая полость распределителя 14 соединена
со сливом, а подвод давления от вспомогательного
насоса £ перекрыт золотником распределителя б.
Распределитель 14 остается включенным в левом (по
схеме) положении, при котором напорная линия 1 для
вращения гидромотора 2 иа спуск отсечена от общей
линии слива. Как указывалось выше, при вращении

барабана на спуск реверсивный распределитель 13
включен в правое (по схеме) положение для направле-
ния рабочей жидкое ги в напорную линию 7.

Когда ослабевает натяжение каната, распредели-
тель 6 включается в правое (по схеме) положение и
рабочая жидкость от вспомогательного насоса 8 по-
ступает в правую камеру управления распределителя
14. Последний включается в левое (по схеме) положе-
ние и сообщает напорную линию 7 со сливом в бак 9,
куда начинает поступать рабочая жидкость и из насоса
/О, в результате чего прекращается вращение гид «мо-
тора 2 на спуск. Клапан 12 предохраняет насос 70 от
перегрузок, напорный фильтр 7 на вспомогательном
насосе 8 и фильтр 11 на сливе очищают рабочую жид-
кость в потоках подпитки и основном.

На схеме по рис. 2.15, б показано также, что
демпфирование потока в напорной линии 5 при тормо-
жении клапаном б может осуществляться не только
дросселем, но и с помощью предохранительных клапа-
нов 7.

В современных гидроприводах топеиантных лебе-
док с разомкнутым потоком применяется система
дистанционного управления изменением вылета стрелы
крана (рис. 2.16). Необходимость в таком управлении
вызвана созданием современных пультов управления в
кабинах, отвечающих требованиям эргономики; в них
сложно размещать крупногабаритные распределители
основного потока с непосредственным ручным управ-
лением.

Дистанционное управление решает одновременно
задачу повышения чувствительности управления. Для
этого управления введена вспомогательная гидросисте-
ма, включающая вспомогательный насос 77 с предо-
хранительным клапаном 20, клапаны регулирования

Рис. 2.16. Принципиальная схема лебедки механизма измене-
ния вылета стрелы с дистанционным управлением

давления 21 и 24, управляющие гидрораспределителем
9 основного потока от одной рукоятки управления 23,
дроссели 22 и 25. Фильтр 19 вспомогательного потока
установлен на напорной линии насоса 17. В гидроси-
стему основного потока введены разгрузочный клапан
10, работающий в паре с клапаном давления 15, и
реверсивный трехпозиционный распределитель 9 с
гидроуправлением. Каждая из позиций распределителя

9 содержит девять отводов для соединения с линиями
гидросистемы.

В нейтральном положении рукоятки управления
23 поток от вспомогательного насоса 17 направляется
по линиям 1 ч 2 в камеры управления распределителе
9 и через дроссели 22 и 25 на слив по линии 18 в бак
13. При этом давление в камерах управления распре-
делителя 9 одинаково и определяется сопротивлением
потоку в дросселях 22 и 25. Вследствие этого распре-
делитель 9 также установлен в нейтральном положе-
нии. В этом положении распределителя 9 поток основ-
ной гидросистемы от насоса 12 направляется через
открытый разгрузочный клапан 10 и фильтр 11 на
слив. Открытое положение клапана 10 обусловлено от-
сутствием давления в его линии управления 14 (в
нейтральном положении распредЁдителя 9 эта линия
соединена со сливом).

Для подъема стрелы крана рукоятку 23переводят
в верхнее (по рисунку) положение. При этом в клапа-
не 21 прерывается непосредственная связь потока
управления в линии 2 со сливом и в ней возникает
давление большее, чем в линии остающейся соеди-
ненной че рез клапан 24 со сливной пинией 18. Вслед-
ствие этой разницы давлений распределитель 9 пере-
ключается в левое (по схеме) положение. Причем
степень переключения будет зависеть от полноты
перекрытия управляющего потока в клапане 21 (сле-
довательно, от полного включения рукоятки 2.?): если
поток рабочей жидкости системы управления будет
частично дросселироваться в клапане 21, то в линии 2
появится давление, меньшее по сравнению с полным
включением рукоятки 23. Это давление, действующее
па золотник распределителя 9, уравновешивается с
усилием левой пружины в управляющей камере расп-
ределителя 9, из-за чего происходит частичное переме-
щение золотника и дросселирование потока.

Таким образом регулируются частота вращения
гидромотора 5 и скорость изменения вылета стрелы
крана.

В левом полностью включенном положении расп-
ределителя 9 поток рт насоса 12 направляется через
обратный клапан 7 в полость гидромотора 5 для
подъема стрелы. Одновременно перекрывается соеди-
нение линии управления 14 клапанов 10 и 75 со сли-
вом, отчего в ней возникает давление, равное давлению
основного потока. Это давление управляет также
клапаном 10 для отключения насоса 12 от слива.
Теперь давление основного потока контролируется
клапаном давления 75, настройка которого соответст-
вует максимально допустимому давлению для ос-
новного потока.

Система предохранения из двух клапанов 10 и 75
используется также для ограничения перемещения
стрелы в крайних положениях: распределитель путево-
го управления (на схеме не показан), соединенный с
линчей 16 управления клапанами 10 и 15 и включае-
мый на слив в конечных положениях хода стрелы,
прерывает подачу потока рабочей жидкости в гидро-
мотор, переводя его через клапан 10 на слив.

Таким образом, в левом (по схеме) положении
распределителя 9 происходит подъем <2грелы, в правом —
ее спуск. Переключение в правое положение достига-
ется переключением рукоятки 23 (вниз по рисунку) и
перекрытием соединения линии управления 22 со
сливом в клапане 24.

Управление тормозным гидроцилин драм 4 через
дроссель с обратным клапаном 3 и тормозным клапа-
ном 6 с дросселем 8 в режимах подъема и спуска
осуществляется так же, как это было описано для
гидросистемы, по рис, 2.15,а.

Как указывалось выше, в современных конструк-
циях судовых гидрокранов грузоподъемностью свыше
Н т гидропривод с разомкнутым потоком используется
голько лишь для вспомогательной системы (системы
подпитки). Для всех трех основных режимов движе-
ния — подъема и спуска груза, изменения вылета
стрелы и поворота крана используются гидросистемы с
замкнутым потоком рабочей жидкости.

Преимущества этой схемы заключаются в сниже-
нии общего количества рабочей жидкости в гидроси-
стеме с соответствующим уменьшением объема и
размеров гидробака, в обеспечении герметичности
системы и повышении качества очистки жидкости. Эта
схема улучшает также условия работы при низких
температурах с большей вязкостью рабочих жидкостей
н связи с наличием системы подпитки, гарантирующей
принудительную подачу рабочей жидкости на всаеыва
и ис насоса.

Использование регулируемого насоса с возмож-
ностью изменения направления потока исключает
необходимость применения гидроаппаратуры для его
реверсирования. Схема гидропривода с замкнутым
потоком (рис. 2J7) отличается от схемы насосного
гидропривода (см. рис. 1.4, £?) наличием системы
охлаждения, необходимой для обеспечения постоянст-
па рабочих характеристик жидкости, циркулирующей
и ограниченном объеме гидросистемы.

Гидропривод содержит основной реверсивный
насос 8 с регулируемым рабочим объемом, гидромо-
юр 2, предохранительный клапан 23, предохраняющий
обе линии гидропривода с помощью двух обратных
клапанов 2, установленных в противоположном нап-
равлении клапанам подпитки 72; насос подпитки 6 с
предохранительным клапаном 9, фильтром 7 на всасы-
вающей линии; систему охлаждения, включающую

Рис. 2.17. Принципиальная схема гидропривода механизма ново-,
рота крана с замкнутым потоком рабочей жидкости

теплообменник 5 на линии слива системы подпитки с
предохраняющим обратным клапаном 4, и трехпози-
ционный трехлинейный гидрораспределитель 10 с
двусторонним гидроуправлением (челночный распре-
делитель) .

Направление движения гидромотора 2 зависит от
того, в какую из линий гидропривода (правую 3 или
левую //) будет направлен поток рабочей жидкости от
насоса <8. Напорное давление в правой линии 3 воздей-
ствует через открытый правый обратный клапан 1 на
предохранительный клапан 13, в то время как закры-
тый левый обратный клапан 1 разделяет давление
правой напорной гидролинии 3 от сливного давления
левой гидролинии 11.

Обычно в гидросистемах с замкнутым потоком
рабочей жидкости через теплообменник 5, установлен-
ный на линии слива системы подпитки, проходит
объем жидкости, равный разнице между расходом
насоса подпитки и утечками из замкнутого потока, что
недостаточно для эффективного охлаждения работаю-
щих в напряженном режиме систем судовых гидро-
кранов. Поэтому в них устанавливается насос подпит-
ки 6, подача которого значительно больше, чем утечки
из замкнутого потока, при условиях его работы в
самом неблагоприятном тепловом и нагрузочном
режимах.

Излишний расход насоса подпитки 6 создает
избыточное давление во всасывающем потоке, опреде-
ляемое настройкой клапана 9 (1,8 — 2,5 МПа).

Под действием разности давлений в напорной и
всасывающей линиях замкнутого потока челночный
распределитель 10, управляемый давлением в этих
линиях, переключается в положение, при котором
часть потока всасывающей линии отводится через
предохранительный клапан 9 в теплообменник (охла-
дитель) 5 и в бак системы подпитки. При этом охлаж-
денная рабочая жидкость, поступающая через один из
клапанов подпитки 12 во всасывающую линию, заме-
няет в ней нагретую жидкость, которая направляется
через клапан 9 в теплообменник 5, последовательно
охчаждая поток замкнутого контура.

Схема на рис. 2.J7 соответствует гидроприводу
механизма, который может быть нагружен одинаково
в каждую из сторон вращения вала гидромотора
(например, гидроприводу механизма поворота крана).
Схема лебедки подъема груза в соответствии с предъ-

Рис. 2.18. Принципиальная схема гидропривода грузовой ле-
бедки

являемыми к пей требованиями имеет специальные
функциональные особенности (рис. 2.18) и отличается
от схемы рис. 2.17 наличием гидроаппаратуры, управ-
ляющей гидромотором 1.

Демпфирующий клапан 9 представляет собой
сдвоенный обратный клапан, в котором усилие прижа-
тия запорного элемента к седлу соответствует наиболь-
шему допустимому давлению в гидро моторе. Этим
регулированием достигается снятие пиковых давлений
путем кратковременного перелива потока в ту из

напорных линий гидромотора, которая находится под
давлением слива или всасывания.

Трехпозиционный распределитель 11 с гидроуп-
равлением управляет переключением ступеней рабоче-
го объема мотора 1 и разгружает систему в холостом
режиме работы. Управление распределителем 11 может
осуществляться дистанционно распределителем 5, нап-
равляющим поток вспомогательного насоса 7 для
распределителя 11 и одновременного управления
j идроцилиндром 2 тормоза лебедки через клапан
"ИЛИ” 4.

На схеме два подвода А и Б к гидро мотору услов-
но показывают возможность работы его в двухступен-
чатом скоростном режиме: при одновременной подаче
рабочей жидкости по напорной линии к двум подводам
в гидромоторе включается полный рабочий объем, и
гидромотор вращается с малой частотой вращения;
при подаче жидкости только к одному из подводов А
или Б частота вращения гидромотора повышается
(другой подвод должен быть соединен со сливной
линией). Если гидромотор применяется для работы в
двух скоростном режиме, то между двумя линия-
ми к подводам А и Б помещают технологическую
разделительную пробку 3. Этот же мотор, используе-
мый с постоянным рабочим объемом в односкорост-
иом режиме, устанавливается в приводе без пробки.

В левом (по схеме) включенном положении
распределителя 11 поток по напорной линии б подво-
дится одновременно к отверстиям подводов А и Б —
мотор 1 вращается с одной частотой, в правом (по
схеме) включенном положении подвод Л соединен с
напорной линией б, а подвод Б со сливной линией 10 —
гидромотор 1 вращается с другой частотой.

Нейтральное положение распределителя .11 не
только останавливает и тормозит гидро мотор /, но и

разгружает поток рабочей жидкости, подаваемый
насосом <5 от излишней циркуляции в линиях гидромо-
гора, повышая к. п. д. привода.

На принципиальной схеме по рис. 2.18 управление
распределителем 11 переключения ступеней мотора
выполнено для примера от распределителя 5 с ручным
управлением. В современных гидросистемах применя-
ются, как правило, распределители с электрическим
или электрогидравлическим управлением, с помощью
которых решаются одновременно задачи предохране-
ния привода. В конечных положениях ходов исполни-
тельных механизмов путевые выключатели, воздейст-
вуя на электромагниты распределителя 5, переводят с
его помощью распределитель 11 в нейтральное поло-
жение и выключают привод мотора.

Реальная гидравлическая система, в которой
используются в основном аппараты непосредственного
управления, сохранилась в отечественных судовых
гидравлических кранах КЭГ 8018 (рис. 2.19). В связи
с тем что и эти давно освоенные производством крапы
должны отвечать указанным современным требовани-
ям безопасности, в линиях блокировок этих гидропри-
водов используются гидравлические (и даже механиче-
ские) связи дистанционного управления. Функциональ-
но система гидропривода крана разделена на четыре
части — три системы 1, 2 и 3 привода и управления
грузовой, топенантной лебедками и механизмом
поворота крана и четвертая вспомогательная система 4
для управления насосами питания замкнутого потока
циркуляции грузовой лебедки и механизма поворота’.

Обозначение позиций на рис. 2.19 для лучшего понима-
ния выполнено двумя цифрами, где первая указывает на
принадлежность аппарата к одной из указанных четырех
систем.

Основным управляющим аппаратом гидромотора
1.2 грузовой лебедки в соответствии с принципиальной
схемой (см. рис. 2.18) является установленный непо-
средственно па моторе двухскоростной клапан 1.1,
обеспечивающий управление переключением частоты
вращения. Он выполнен в одном корпусе с предохра-
нительными клапанами 1.4, защищающими напорные
гидролинии мотора от превышения допустимого
давления для данной системы. Аналогично скомпоно-
ван тормозной клапан 2.3 гидромотора 22 топенант-
ной лебедки, позволяющий гидромотору работать в
разомкнутом потоке в соответствии с принципиальной
счсмой рис. 2.15,

Распределитель 3.3 гидромотора 3.2 механизма
поворота выполнен в виде аппарата в отдельном
корпусе и обеспечивает автоматическое выключение
мотора при установке насоса 3.5 в нейтральное поло-
жение распределителем 3.6.

Все три исполнительных механизма в соответствии
с принципиальными схемами (см. рис. 2.15—2.18)
снабжены ленточными тормозами с управлением от
 идроцилиидров одностороннего действия, обеспечи-
вающих нормальное замыкание тормоза при отсутст-
вии давления в напорных линиях гидромоторов.

Клапаны 1.17 и 3.4 регулируемых насосов 1.16 и 3.5
замкнутых систем грузовой лебедки и механизма
поворота представляют собой один блок, в котором
также собраны клапаны подпитки, предохранительные
клапаны, челночный распределитель.

Сборка клапана 3.4 отличается от сборки клапана
1.17 тем, что в ней отсутствует клапан давления,
посредством которого часть нагретою потока рабочей
жидкости перепивается через систему охлаждения.

Нерегулируемый насос 2.5 разомкнутой системы
толенантной лебедки защищен предохранительным
клапаном, скомпонованным в одном блоке 2,6 с
гидрораспределителем, управляющим реверсом мото-
ра 2,2 лебедки.

Ш4

темы крана КГЭ 8018

Система 4 подпитки включает насос 4.1, фильтр
4.2, клапан защиты насоса 4.3 от повышения давления
при засорении фильтра, теплообменник 4.4 с защитным
клапаном 4.5.

Рассмотренное гидрооборудование соответствует
функциональному назначению, определенному прин-
ципиальными схемами рассмотренных механизмов
кранов.

Остальные гидроаппараты предназначены для вы-
полнения специальных функций предохранения и
ограничения экстремальных режимов грузовых опера-
ций, выполняемых краном. Эти аппараты обеспечивают
следующие ограничения: грузоподъемности, высоты
подъема груза, наибольшего и наименьшего вылетов
стрелы; длины смотки (вытравливания) грузового
каната; угла поворота (устанавливается по требова-
нию заказчика); защиту от ослабления натяжения
грузового каната в случае упора гака о палубу; защиту
от ослабления натяжения каната топенантной лебедки
в случае упора гака в нок стрелы и ее подъема грузо-
вой лебедкой.

Указанные блокировки достигаются в кране КЭГ
8018 достаточно сложными механогидравливескими
связями.

В гидросистеме грузовой лебедки управление
осуществляется сблокированными между собой меха-
нически тремя трехпозиционными четырехлинейными
гидрораспределителями 1.9, 1.10 и 1.12. Распредели-
тель 1.10 управляет двухскоростным клапаном 1.1
гидромотора Л2и через клапан 1.5 ’’ИЛИ” - гидроци-
линдром 1.3 тормоза лебедки.

Давление системы управления подводится к
распределителю 1.10 через двухпозиционный распреде-
литель 1.11, имеющий две изолированные одна от
другой гидравлические полости управления, чем
обеспечивается его переключение от любого из двух
подаваемых в полости сигналов. Эти сигналы могут
поступать из напорной гидролинии мотора через кла-
пан давления 1.6, обратный клапан 1.8, а также от

распределителя 1.12, связанного механически с систе-
мой управления реверсом и производительностью насо-
са 1.16.

Грузовой лебедкой управляют с помощью рукоят-
ки распределителя 1.10, которую выводят для пере-
ключения двухскоростного клапана 1.1 в один из двух
продольных направляющих пазов. При этом сблокиро-
нзиная с ним рукоятка распределителя 1.12 не получа-
ет перемещений и не воздействует на сервоцилиндр
управления насоса, а связанный жестко с распредели-
телем 1.10 распределитель 1.9 в любом из включенных
положений двухскоростного клапана 1.1 мотора
отсекает его напорную линию после предохранительно-
1 о 1.6 и обратного 1.8 клапанов от слива.

Дальнейшее управление гидрораспределителем
/. 12 при помощи рукоятки, находящейся в продоль-
ном пазу и связанной системой рычагов с сервоцилин-
дром насоса 7.76, обеспечивает пуск гидросистемы
грузовой лебедки и регулирование ее частоты враще-
ния.

Даже при незначительном перемещении рукоятки
распределителя 1.12 (рукоятка управления связана с
золотником распределителя через пружину) обеспечи-
вается переключение линий блокировок распределите-
ля 2.77.

При подъеме груза распределитель 1.12 включен в
правое (по схеме) положение. При этом линия управ-
ления одной из полостей (верхней) распределителя
1.11 через распределитель 7.5 и ограничительный расп-
ределитель 2.4 топенантной лебедки соединена со
сливом. В этом положении осуществляется автомати-
ческий останов привода при превышении массы груза
допустимой грузоподъемности лебедки. Защиту от
перегрузки обеспечивает клапан давления 7.6, отрегу-
лированный на давление примерно на 5 % ниже дав-

ления настройки остальных предохранительных клапа-
нов напорной части гидросистемы грузовой лебедки.
Поэтому при перегрузке клапан 1.6 открывается, и
рабочая жидкость направляется в нижигою полость
управления распределителя 1.11. Давление управления
при этом поддерживается перепуском рабочей жидко-
сти через дроссель 1. 7в бак.

Переключение распределителя 1.11 в левое (по
схеме) положение переводит линию питания двухско-
ростным клапаном 1.1 на слив, в связи с чем клапан
устанавливается в нейтральное положение, а тормозной
гидроцилиндр тормозит и останавливает лебедку.

Для повторного пуска лебедки необходимо соеди-
ненные между собой распределители 1.9 и 1.10 уста-
новить в нейтральное положение, при котором снима-
ется давление в управляющей полости гидрораспреде-
лителя 1.11.

В этом же включенном на подъем положении
гидрораспредепителя 1.12 обеспечивается автоматиче-
ское отключение привода грузовой лебедки, если
происходит ослабление натяжения топенантной лебедки
(упор гака в нок стрелы). Натянутый канат топенант-
ной лебедки сдерживает двухпозициояный распредели-
тель путевого управления 2.4 в левом (по схеме)
включенном положении. При ослаблении натяжения
распределитель 2.4 включается в правое (по схеме)
положение и соединяет линию управления распредели-
телей 1.11 и 2.7 с давлением насоса 4.1 системы уп-
равления и подпитки. В результате происходит переме-
щение двухскрростного клапана 1.1 в нейтральное
положение и переключение распределителя 2.7 гидро-
мотора 2.2 топенантной лебедки, который обеспечива-
ет соединение напорной и сливной линий гидромотора
и дополнительное торможение топенантной лебедки.

Предотвращение ослабления натяжения каната
грузовой лебедки, связанного с возможным упором
гака в палубу или при предельной длине его смотки,
происходит только в положении распределителя 1.12,
включенного для спуска груза, и обеспечивается
воздействием прижимного устройства на распредели-
тель путевого управления 1.13. В нормальном (левом
по схеме) включенном положении этот распределитель
отсекает давление управления от управляющей поло-
сти блокировочного распределителя 1.11. Во включен-
ном (правом по схеме) положении распределителя
/. 13 давление управления через включенный на спуск
распределитель 1.12 направляется в верхнюю управля-
ющую полость распределителя 1,11 и переключает его
для остановки привода.

Так же, как и в предыдущем случае, действие этой
системы блокировки снимается при установке распре-
делителей 1.9, 1.10 и 1.12 в нейтральное положение.

Насос 1.16 грузовой лебедки снабжен ограничите-
лем мощности 1.15, который ограничивает перемеще-
ние штока сервопривода 1.14 насоса при превышении
суммарного давления в трех механизмах крана. Это
давление соответствует по значению предельно допу-
стимой нагрузке на электродвигателе привода насоса.

С помощью распределителя 2,4 с путевым управле-
нием, на который воздействует прижимное устройство
топенантной лебедки, осуществляется автоматический
останов привода топенантной и грузовой лебедок, если
положение стрелы достигло максимального .допусти-
мого вылета и на барабане топенантной лебедки оста-
лось минимально допустимое число навитых витков
каната (не менее 3—5).

Действие распределителя 2,4 на систему блокиров-
ки грузовой лебедки описано выше. Привод топенант-
ной лебедки отключается перемещением гидравличе-
ски управляемого распределителя 2.7 влево. При этом
напорная линия для вращения гидромотора 2.2 на
спуск соединяется со сливом и одновременно включа-
ется тормоз 21 топенантной лебедки. Эта система
предохранения работает только для режима спуска.
Предохранение привода при движении на подъем
обеспечивается предохранительным клапаном, установ-
ленным в блоке с распределителем 2.6.

На рис. 2.19 механизм поворота крана показан без
системы ограничения его угла поворота. Требуемое
ограничение достигается установкой путевых электро-
гидравлических распределителей, сообщающих линии
управления между распределителем 3.6 и клапаном 3.7
’’ИЛИ1’ со сливом, в результате чего прекращается
подача напорного давления в гидро мотор 3.2 и сраба-
тывает тормоз 3.1. После этого кран может поворачи-
ваться только в противоположную сторону, для чего
необходимо соответственно переключить рукоятки
управления распределителя 3,6. Указанная рукоятка
совмещена с рукояткой управления топенантной
лебедкой: управление приводом и тормозом механиз-
ма поворота осуществляется движением рукоятки в
поперечном направлении, а управление гидроприводом
и тормозом топенантной лебедки - в продольном.

Разработанная схема управления, как уже указыва-
лось, основана на механогидравлических связях,
которые создают определенные сложности для блоки
рования и совмещенного управления системами. В
современных системах управления ’’слежение” приво-
дом, совмещение управления, блокировка и предохра-
нение привода обеспечиваются достаточно надежными
простыми средствами электрогидравлического управ-
НО

Рис. 2.20. Типовые характери-
стики пропорционального
электромагнита

пения. Решающее значение для достижения современ-
ного уровня систем управления имеет применение
гидроаппаратуры с дистанционным пропорциональ-
ным управлением на базе линейных электромагнитов с
электронными согласующими блоками — так называе-
мой '’пропорциональной гидравлики” [6] .

В качестве электромеханического преобразователя
в гидроаппаратуре с дистанционным пропорциональ-
ным управлением используется линейный пропорцио-
нальный электромагнит, в котором сила, развиваемая
якорем, регулируется изменением тока в обмотке.
Благодаря специальной форме магнитопровода при
одном и том же значении тока в обмотке усилие
остается практически неизменным на значительной
части хода якоря. Типичная характеристика такого
электромагнита представлена на рис. 2.20, где F —
сила па якоре электромагнита; S' — ход якоря. Переме-
щение штоков клапанов или золотников распредели-
телей происходит вследствие пропорционального изме-
нения толкающего усилия в зависимости от тока
управления, подаваемого на катушку.

Предохранительный клапан с пропорциональным
управ легшем (рис. 2.21), как известно, состоит из
основного клапана и клапана управления.

В корпусе 5 основного клапана имеется втулка 8,
являющаяся одновременно направляющей и седлом
ддя запорного элемента — золотника 6, который

Рис. 2.21. Конструкция клапана давления с пропорциональным
управлением

прижимается к седлу пружиной 5. Отверстия в корпу-
се, где находятся перечисленные детали, глушатся
пробками 4 и 9. Клапан управления состоит из корпуса
2 с центральным отверстием, в котором расположены
сопло 12, втулки 13 и 14, а также пробка 1, фиксиру-
ющая сопло в расточке корпуса. Управляющий элемент
клапана управления — ’’сопло—заслонка”. Для воздей-

ствия на управляющий элемент на корпусе клапана
управления устанавливается пропорциональный элект-
ромагнит 10. На толкатель якоря пропорционального
электромагнита насажена втулка 11, которая служит
заслонкой в управляющем элементе ’’сопло заслонка”
клапана управления.

При изменении тока управления в катушке про-
порционального электромагнита пропорционально ему
изменяется усилие закрытия сопла втулкой 11, а
следовательно, и настраиваемое давление.

Когда сигнал в катушке электромагнита отсутст-
вует, золотник прижимается к седлу втулки 8 усилием
пружины. По каналам золотника рабочая жидкость
поступает под его торцы, благодаря чему золотник
гидравлически уравновешен. Одновременно рабЬчая
жидкость подходит к управляющему элементу "со-
пло—заслонка” клапана управления. При подаче тока
управления в катушку электромагнита втулка 11
прикрывает сопло, и давление в надклапанной полости
увеличивается, соответственно повышая давление в
системе, где установлен клапан.

При возрастании давления в клапане, превышаю-
щем противодействующее усилие электромагнита,

Рис. 2.22. Конструкция управляющего гидрорасп-
ределителя с пропорциональными электромагни-
тами

Рис. 2.23, Схемы вспомогательных насосных станций:
а — с одним насосом; б — с двумя насосами

обусловленное значением тока управления, втулка с
якорем отжимается от сопла и пропускает поток
управления на слив. Проходя через дроссель 7в золот-
нике б. поток управления теряет часть давления, что
создает разность гидравлических усилий на золотник,
котовый, сжимая пружину, отходит от седла, создавая
проход основному потоку на слив, и таким образом
предотвращает дальнейшее повышение давления в
системе. При понижении давления в системе усилием
электромагнита сопло прикрывается больше, давление
в надклапанной полости возрастает, и клапан больше
прикрывает проход основного потока на слив или
перекрывает его полностью.

114

Пропорциональные электро магни ты могут быть
без датчика обратной связи для управления головками
предохранительных и редукционных клапанов и
регуляторов потока с электрогидравлическим управ-
лением и с датчиком обратной связи по положению
якоря для прямого управления гидрораспределителя-
ми.

Гидрораспределитель с пропорциональным управ-
лением (рис. 2.22) имеет два пропорциональных
электромагнита: 6 — без датчика обратной связи и 1 —
с датчиком обратной связи, присоединенных к корпусу
4, в центральной расточке которого установлен также
золотник 5. Золотник центрируется шайбами 2 и

пружинами J, которые упираются в электромагниты.
Имеющиеся в электромагнитах пружины обеспечивают
постоянное поджатие якорей электромагнитов к
золотнику* что обеспечивает точное исходное положе-
ние якорей относительно золотника.

Работает гидрораспределитель следующим обра-
зом.

Пропорциональные электромагниты и датчики
обратной связи получают питание от специального
электронного блока. При подаче сигнала заданной
полярности на вход электронного блока соответству-
ющий электромагнит получает от него ток, необходи-
мый для создания усилия на якоре электромагнита,
способного переместить золотник в положение, соот-
ветствующее задающему сигналу. Действие электро-
магнита уравновешивается пружиной. Фактическое
положение золотника в виде соответствующего сигна-
ла от датчика обратной связи поступает в электронный
блок, где согласуется с заданным. Из этих двух сигна-
лов формируется единый сигнал, который поступает на
электромагнит. В результате золотник занимает строго
заданную позицию. Золотник имеет дроссельные пазы,
через которые потоки жидкости, подведенные к золот-
нику, поступают в каналы, но которым рабочая жид-
кость направляется к потребителю и на слив.

При подаче сигнала на второй электромагнит
(обратной полярности) происходит реверсирование
потоков жидкости. При этом датчик обратной связи
выдает сигнал о фактическом положении золотника
так же, как и в первом случае. Таким образом, датчик
обратной связи контролирует положение золотника в
соответствии с заданным сигналом и его полярностью.

Схемы современных гидравлических систем при-
вода судовых кранов, основанные на указанных
электрогидравлических аппаратах управления, приве-
дены на рис. 2.23—2.26.
116

л топенонтнаи леёеме

Рис. 2.24. Схема гидросистемы грузовой лебедки с электронно
гидравлическими аппаратами управления

I скорость

На рис. 2.23, а и б показаны варианты схем насос-
ных станций, где для подлинен замкнутого потока
циркуляции и для управления системами используются
один или два насоса соответственно.

В системе с одним насосом б давление управления
отбирается до клапана 4, составляет 3,6—4,0 МПа и
регулируется клапаном 5. В точке Л предусмотрен
контроль этого давления. Давление между клапанами
2 и 4 составляет 1,3—2,5 МПа и регулируется клапаном
2. Контроль его предусмотрен в точке Б.

Двухпозиционный распределитель 3 предназначен
для аварийного сброса давления в системе управления.
При нажатии общего аварийного сигнала ’’Стон”
распределитель 3 переключается в правое (по схеме)
положение и соединяет линию управления сервоци-
линдром насоса и цилиндров тормозов со сливом, в
результате чего насосы лебедок устанавливаются в
’’нулевое” положение, а лебедки затормаживаются.
Рабочая жидкость от насоса 6 сливается при этом в бак
через разгруженный предохранительный клапан 5.

В схеме с двумя насосами б и 8 давление в системе
подпитки 1,3 -2,5 МПа создается насосом 8, регулиру-
ется клапаном 2 и дублируется подачей второго насоса
6 после клапана разности давлений 4 (давление подпит-
ки контролируется в точке А ).

Давление управления регулируется предохрани-
тельным клапаном 7 и отбирается в систему через расп-
ределитель 3 аварийного останова.

Обе системы имеют фильтры на основных и вспо-
могательных линиях, теплообменники / (на рис. 2.23, б
показано принудительное охлаждение теплообменни-
ка), смазочную систему 7 и 9 раздаточной коробки
насосов, воздушные фильтры баков и другое вело мига-
тельное оборудование.

На рис. 2.24 приведена типовая схема современно-
го гидропривода и управление грузовой лебедкой.
Гидроприводом управляют с помощью одной рукоят-
ки» переключающей сигналы управления на электро -
гидравлических клапанах и распределителях (положе-
ние рукоятки при управлении показано на рис. 2.24).

Схема дана в нейтральном (выключенном) поло-
жении рукоятки. Насос 1 установлен в ’’нулевом1’
положении, пусковой распределитель 7 и двухскорост-
ной клапан 4 гидромотора 5 также выключены. При
гсом замкнутый поток гидропривода лебедки цирку-
лирует вследствие подачи жидкости из системы под-
питки (через блок клапанов 2), минуя гидромотор 5.
Лебедка дополнительно заторможена механическим
тормозом 6, так как линия управления им соединена
со сливом.

При перемещении рукоятки управления в попереч-
ном направлении вправо привод подготавливается для
подъема груза с малой скоростью: включаются пуско-
вой распределитель 7 (вверх по рисунку), распредели-
тель тормоза <9 (влево по рисунку), Давление управле-
ния направляется для растормаживания цилиндра 6
тормоза и переключает двухскоростной клапан 4
мотора в среднее положение, при котором поток
рабочей жидкости от насоса 1 для подъема лебедки
(правая линия) направляется в обе ступени мотора 5.
Поскольку давление потока циркуляции еще не во
включенном положении насоса 1 равно давлению
подпитки (1,3-2,5 МПа) то в этом положении рукоят-
ки можно вести установочный подъем (на очень малой
скорости) порожнего гака.

Дальнейшее переключение рукоятки управления
"ла себя” (по рисунку — вниз) вызывает включение
пропорционального электромагнита клапана 13 и его

"пропорциональное закрытие". В линии управления
(точка контроля Л) создается переменное давление
управления, зависящее от степени перекрытия клапана
13. Это давление действует на распределитель 11,
управляющий сервоцилиндром 10 насоса. Значение
давления определяет степень перемещения сервоци-
линдра и соответственно подачу насоса 1, частоту
вращенл я гидромотора 5 и связанного с ним барабана
грузовой лебедки. Перемещение рукоятки управления
в противоположном направлении переключает пропор-
циональные электромагниты клапанов 13 и 16, изме-
няет направление подачи рабочей жидкости в замкну-
том потоке циркуляции гидропривода лебедки и
реверсирует гидромотор 5 с регулируемой частотой
вращения.

Работа на повышенной частоте вращения (второй
ступени рабочего объема моторт) осуществляется при
перемещении рукоятки управления влево (по рисун-
ку) в поперечном направлении. При этом пусковой
распределитель 7 переключается вниз (по рисунку) и
направляет давление потока управления в обе управ-
ляющие полости двухскоростного клапана 4 гидромо-
тора, вызывая его перемещение в крайнее правое (по
схеме) положение. В этом положении весь поток
рабочей жидкости от насоса 1 направляется в одну из
ступеней гидромотора 5, другая ступень соединяет-
ся с возвратным потоком. Частота вращения гидромо-
тора увеличивается приблизительно вдвое по сравне-
нию с предыдущим включением клапана 4. Если при
этом масса груза превышает допустимую, реле давле-
ния 9, установленное на напорной линии, переключает с
помощью блокировочной системы электроуправления
распределитель 7 вновь в верхнее (по схеме) положе-
ние, сообщая лебедке малую скорость подъема с
полным рабочим объемом мотора и уменьшенным
значением давления.

19П

С помощью реле 5, настроенного на максимально
допустимое давление, обеспечивается отключение при-
вода при предельно допустимых нагрузках, так как
это реле воздействует на электромагниты управления
распределителей 7 и 8, сообщающих в выключенном
положении линии управления гидромотором и тормо-
зом со сливом.

Клапаны путевого управления 12и 17 соединены с
линиями управления распределителем 11 сервоци-
линдра насоса и автоматически выключают насос при
подъеме груза на предельно допустимую высоту или
при предельно допустимом ослаблении натяжения
каната (клапаны переключают линию управления на
слив при достижении предельно допустимых увеличе-
ния или уменьшения диаметра навивки барабана).

В системе управления насосом также предусмот-
рены средства предохранения и блокировки. Аморти-
затор 15. предохраняет систему от скачков давлений,
которые могут возникнуть при резком переключении
рукояток управления пропорциональных электромаг-
нитов клапанов 13 и 16 у реле давления 14 блокировано
с электрома! нитом распределителя 7 управления
тормозом — при отсутствии давления в системе управ-
ления насосом (и, следовательно, автоматическом
выключении насоса) распределитель 8 сое^няет линию
управления цилиндра тормоза со сливом и обеспечивает
автоматическое торможение лебедки.

Аналогичным образом работают системы привода
топенантной . лебедки (см. рис. 2.25) и механизма
поворота крана (см. рис. 2.26). Управление ими осу-
ществляется от одной рукоятки с крестообразным
направлением движения: в продольном направлении
изменяют вылет стрелы, в поперечном — ее поворот.
Гак же, как и для грузовой лебедки, предварительно с

Рис. 2 25. Схема гидросистемы лебедки измене пня вылета стре-
лы с электронно-гидравлическими аппаратами управления
.122

помощью пусковых распределителей 4 и 9 (см. рис.
2.25), 7 и 5 (см. рис. 2.26) включают гидромоторы 6 и
5 в замкнутый поток циркуляции и отключи ют гидро-
цилиндры тормозов» а затем включают подачу насо-
сов 11 и 8 с помощью пропорциональных клапанов 15,
16 и 12, 13.

Для данных систем введена дополнительная обрат-
ная связь для автоматического выключения привода в
случае упора стрелы в конечных положениях: давление
в обеих линиях замкнутого потока циркуляции через
блок обратных клапанов подводится к клапанам 14 и
77, установленным между системой управления серво-
цилиндрами насосов и линией гидроуправления ими.
Если давление в линиях замкнутого потока превысит
допустимое, на которое настроены клапаны 14 и 11,
последние переключатся и соединят линию управления
со сливом, в результате чего сервоцилиндры 12 и 10
установят пасос в нейтральное положение.

Другой особенностью гидросистем является отвод
излишней части потока подпитки через распределители
2 и 5, минуя клапаны давления системы подпитки. Это
связано с тем, что в указанных системах отсутствует
"холостим нагрузка”, для управления которой в
грузовой лебедке используется минимальное давление
системы подпитки.

Конструктивное оформление гидроприводов и
систем управления по рассмотрешгым схемам основы-
вается на блочно-модульном исполнении гидроаппара-
туры, где штоки и седла клапанов, золотники распре-
делителей и другие элементы аппаратов размещают в
общем корпусе, в котором выполнены соединительные
каналы в соответствии со схемами. Такие отдельные
блоки стыкуются между собой плоскостями с торцо-
вым уплотнением по соединительным отверстиям.

Рис. 2.26. Схема гидросистемы механизма поворота крана

Рис. 2.27. Конструктивная схема монтажа гидроаппа-
ратуры на моторе

На рис. 2.27 показано, как компонуется блок
гидроаппаратуры на гидромоторе лебедки. Блок 1, в
который встроены двухскоростные клапаны управле-
ния мотором, является базовым. На торец базового
блока монтируется, как правило, блок 4 с пусковыми
распределителями, на боковые поверхности — блок 3 с
обратными и предохранительными клапанами.
Базовый блок в сборе монтируется на распределителе
2 гидромотора, значительно упрощает задачу монтажа
коммуникационных линий гидропривода и обеспечи-
вает высокую ремонтопригодность оборудования.

Ограничения перемещений механизмов кранов
обеспечиваются в основном с помощью двух конст-
руктивных типов гидроаппаратов — распределителем с
путевым управ пением и клапаном с управлением от
кулачка. При работе первого аппарата (рис. 2.28, д)

Рис. 2.28. Аппараты ограничения движения механизмов крана:
а — распределитель; б — управляющий клапан

перемещение золотника 1 в корпусе распределителя 2
от штока 3 с роликом сообщает напорную пинию
привода предохраняемого механизма со сливом.

В корпусе 4 клапана (рис. 2.28, б) установлен винт
5 со сквозным отверстием, через которое рабочая
жидкость отводится из напорной управляющей поло-
сти А, когда шарик 3 клапана не прижат к седлу винта.
В расточке полости А установлен полый поршень /, в
основании которого установлен фланец 6, контакти-
рующий с кулачком 7, установленным на валу 8.
Клетка с шариком 3 расположена внутри поршня J и
прижата к винту 5 пружиной 2. Поворот вала 8 осуще-
ствляется внешним кулачковым механизмом или
зубчатым колесом.

Рис. 2-29. Схема, поясняющая
ограничение движения стрелы

Когда зубчатое колесо поворачивает валик 8 в
направлении уменьшения радиуса кулачка 7, сопряга-
емый с ним под действием давления в полости Л
поршень 1 перемещается совместно с шариком 3 и
открывает канал в винте 5, в результате чего снижается
давление в полости Л, которая соединена с соответст-
вующей полостью гидроаппарата, управляющего тем
или иным движением механизма крана.

Кулачок профилируется для открытия клапана с
дросселированием потока управления, что обеспечива-
ет плавное отключение привода.

На рис. 2.29 показана конструкция, поясняющая
ограничения вылета стрелы с помощью рассмотренного
клапана. Два клапана ограничения минимального 7 и
максимального 2 вылетов стрелы 3 установлены
последовательно и валики их соединены зубчатой
передачей друг с другом и с осью стрелы. При повороте
последней валики клапанов поворачиваются в проти-
воположные стороны и могут ограничивать движения
стрелы в обоих направлениях.

2.4.	Рабочие жидкости

В гидроприводе механизмов судовых кранов, как
и в гидросистемах других машин и механизмов, жид-

кость выполняет функции рабочего тела, поэтому ее и
называют рабочей. Кроме этого, она является смазыва-
ющей и антикоррозионной средой и выполняет еще ряд
важных функций, определяющих эксплуатационные
свойства и технико-экономические показатели гидро-
привода. При выборе и применении рабочей жидкости
следует учитывать ее эксплуатационные свойства, ко-
торые в свою очередь зависят от многих факторов, тес-
но связанных с условиями эксплуатации.

Рабочая жидкость должна обладать хорошими
смазывающими и антикоррозионными свойствами по
отношению к стали, чугуну, бронзе и алюминиевым
сплавам; высокой противопенной стойкостью, исклю-
чающей образование воздушно-масляной суспензии и
отложение смолистых осадков, вызывающих облитера-
цию проходных капиллярных каналов и дроссельных
щелей в гидрооборудовании; термической и гидроли-
тической стабильностью в процессе эксплуатации и хра-
нения.

Рабочая жидкость должна обеспечивать устойчи-
вую работу насосов, постоянство режима гидроприво-
да и сохранять смазочные свойства; исключать чрез-
мерные утечки при высоких температурах и потери
давления при низких температурах.

Наиболее важные свойства, по которым выбирают
рабочую жидкость, — это плотность, вязкость, смазы-
вающая способность, антиокислительные, антикорро-
зионные, антипенные свойства, физическая и химиче-
ская стабильность. Улучшение химических и физических
свойств жидкостей достигается добавлением к основе
в небольшом количестве противозадирных и противо-
износных присадок. Положительное влияние противо-
износных присадок основано на химическом взаимо-
действии с металлом, в результате чего на трущихся
поверхностях образуется плотная пленка из продуктов

реакции металла. Противозадирные присадки предот-
вращают схватывание и уменьшают износ. Их влияние
основано на химическом взаимодействии трущихся
участков сопряженных поверхностей при высокой тем-
пературе. В результате реакции присадки с металлом
между трущимися поверхностями образуется низко-
плавкий сплав, благодаря пластическому течению ко-
торого обеспечивается перераспределение нагрузки,
предотвращаются задиры и изнашивание металла. Умень-
шение трения и небольшие объемные потери через зазо-
ры между сопряженными поверхностями являются
важнейшими требованиями, предъявляемыми к рабо-
чим жидкостям.

Стабильность свойств — это способность жидкости
сохранять рабочее состояние в течение заданного вре-
мени при изменении первоначальных свойств в допу-
стимых пределах. Стабильность характеризуется анти-
окислительной способностью и однородностью рабочей
жидкости. В процессе эксплуатации не должны выде-
ляться продукты окисления в виде нерастворимых
осадков. Стабильность против окисления жидкости
при повышенной температуре оценивается по кислот-
ному числу и осадку после окисления. Кислотное чис-
ло используется для определения старения жидкости
по ГОСТ 5985—79.

Антипенные свойства характеризуют способность
рабочей жидкости выделять воздух или другие газы
без образования пены. Эту способность определяют
по времени исчезновения пены после подачи в жидкость
распыленного воздуха или прекращения перемешивания.
Способность противостоять пенообразованию усилива-
ют добавлением антипенной присадки ПМС-200А (по-
лиметмлсилоксана) в малом количестве 0,003—0,005 %.

Стойкость рабочей жидкости к образованию
эмульсии характеризуется способностью ее расслаивать-

ся и отделяться от попавшей в нее воды. Добавлением
в жидкость деэмульгаторов — веществ, разрушающих
масляные эмульсии, понижают поверхностное натяже-
ние пленки на границе раздела воздух — жидкость и
предотвращают смешивание рабочей жидкости с водой.

Совместимость рабочих жидкостей с металлами, из
которых изготовлено гидрооборудование, характери-
зуется отсутствием коррозии, а также стабильностью
физико-химических свойств самой жидкости. Совме-
стимость с резинотехническими деталями проверяют
по показателю допустимого набухания резины или по-
казателю потери. Наилучшими показателями перечис-
ленных свойств обладают масла на нефтяной основе,
которые являются в основном рабочими жидкостями
1идросистем большинства общепромышленных, энер-
гетических установок и мобильных машин. Подробные
сведения о рабочих жидкостях приведены в специаль-
ной литературе [4.14J.

Вязкость масла является наиболее важным показа-
телем, определяющим большинство его эксплуатацион-
ных свойств, поэтому показатель вязкости и указыва-
ется в обозначении масел.

Вязкость - свойство жидкости оказывать сопро-
тивление сдвигу одного слоя относительно другого под
действием касательной силы внутреннего трения. Нап-
ряжение г трения согласно закону Ньютона пропорцио-
нально градиенту скорости dvjdy:

dy ’	dv/dy	dv/dy ’

где T} — коэффициент пропорциональности, или динамическая
вязкость жидкости; у — расстояние между слоями жидкости,
измеренное перпендикулярно направлению движения жидко-
сти (радиус трубопровода); F — сила внутреннего трения, ко-
торая действует на поверхность раздела двух слоев жидкости;
S — площадь слоя.

Следовательно, динамическая вязкость, Па-с, про-
являющаяся лишь при течении жидкости, численно рав-
на силе трения, развивающейся на единичной поверхно-
сти при градиенте скорости, равном единице. В покоя-
щейся жидкости касательные напряжения равны нулю.

При практических расчетах движения жидкости ча-
сто требуется учитывать не только вязкость, но и зави-
симость сил внутреннего трения от инерции иотока
жидкости. Поэтому пользуются отношением коэффици-
ента динамической вязкости т? к плотности жидкости р,
которое называется кинематической вязкостью, м2/с,

v =т?/р>

На практике наибольшее распространение получи-
ла долевая единица измерения кинематической вязко-
сти сантистокс (1 сСт= 1 мм2/с). Нормативное значе-
ние вязкости указывается при температуре 50 °C (для
зарубежных марок масел при температуре 40 °C). Наи-
более распространенные марки масел, используемые в
судовых установках МГЕ-4А, МГЕ-10А,турбинныеТ-22,
Т-30. Т-46, АУ, АУП,Р, ИГП-18, ИГП-30, ИГП-38.

Хорошими эксплуатационными характеристиками
обладают масла ВМГЗ и МГ-30, предназначенные ДЛЯ
применения в гидроприводах мобильных машин, кото-
рые могут быть рекомендованы и для судовых палуб-
ных кранов.

Характеристики марок масел приведены в табл. 2.7.

Масло МГЕ-4А является наиболее маловязким,
применяется в системах в очень холодных условиях
эксплуатации (при температуре до —55 °C) и в систе-
мах гидроавтоматики. Получают его введением в загу-
щенное маловязкое базовое масло комплекса высоко-
эффективных присадок—антиокислителыгых, противо-
износных, антикоррозионных. Масло рассчитано на эксп-

Масло ВМГЗ предназначено для всесезонной' эксп-
луатации в строительных, дор'о кных, коммунальных,
лесозаготовительных и других мобильных машинах с
гидроприводом и в промышлетгаом Тидрооборудова-
нии в районах Крайнего Севера, Сибири и Дальнего
Востока, а также в качестве сезонного зимнего сорта в
районах умеренного климата В интервале температур
от —50 до +70 ° С в зависимости от типа применяемого
насоса (табл. 2.8). В состав ВМГЗ входит ггубокоочи-
щенная низкозастывающая дистиллятная фракция из
перспективных зернистых нефтей с композицией при*
садок, обеспечивающих необходимые вязкостные, ан-
тиокислительные, противоизносные, антикоррозиои*
ные, низкотемпературные и антипенные свойства. Это
масло совместимо с резинотехническими изделиями,
входящими в комплект гидравлического оборудова-
ния, и нетоксично.

Масло МГ-30 применяется для замены ВМГЗ в ка-
честве летнего сорта и как всесезонное масло в южных
районах страды в интервале температур от —20 до
+75 °C.

Масло МГ-30 разработано на базе индустриальных
масел И-ЗОА селективной очистки из нефтей, отличаю-
щихся повышенным индексом вязкости, и имеет анти-
окислитегьную, антипенную присядки и депрессатор,
понижающий темпера гуру застывания. Масло МГ-30
отличается хорошей смазывающей способностью, стой-
костью против образования и отложения смолистых
осадков, а также против вспенивания; удовлетвори-
тельно защищает металлические поверхности от корро-
зии; позволяет эксплуатировать-гидроприводы машин
без замены масла в течение 3500—4000 ч.

Таблица 2.8. Темп&ратурные пределы, °C, применения основных рабочих жидкостей
и их заменителей

Температура Рабочая жидкость	Насос
эксплуатации	шестеренный	пластинчатый	аксиально-поршневой  типа НИ!	(лопастный)  Режим эксплуатации  кратко- длитель- кратко- длитель- кратко- длительный  времен-	ный времен-	ный времен-  ный	ный	ный
Отрицательная ВМГЗ (основная)	-50+ +40 -434- +35 -5 Зт +55 -35т +50 -53т +70 -404-+60
АУ (заменитель)	-30т +45 -204- +40 -304- +55 -18т +50 -304- +65 -154- +60
Положительная МГ-30 (основная)	-204-+70-1Q4-+60—154-+75 -54-+70 -154-+75	-54-+70

И-ЗОА (заменитель) -124-+67 -5т+60 ~10т+75 0т+70 -10^+75	04-+70

Цо

Учитывая, что у нас в стране осуществляется им-
портная поставка судов, в табл. 2.9 приведены данные
по зарубежным аналогам ряда рассмотренных отечест-
венных марок масел.

В заключение приводятся практические понятия
характеристик основных свойств рабочих жидкостей
гидросистем.

Сжимаемость жидкости — это ее способность под
действием всестороннего внешнего давления изменять
свой объем обратимым образом, т. е. так, что после
прекращения действия внешнего давления восставав -
лив аз гея первоначальный объем жидкости.

При повышении давления коэффициент сжимае-
мости жидкостей уменьшается, а при повышении тем-
пературы увеличивается, лричем коэффициент ежи мае-
сти более вязкой жидкости (МГ-30) мены не коэффи-
циента сжимаемости менее вязкой жидкости (ВМГЗ).

Смазывающие свойства рабочей жидкости связаны
с прочностью масляной пленки и способностью ее про-
тивостоять разрыву. Обычно чем больше вязкость, тем
выше прочность масляной пленки при сдвиге. Рабочая
жидкость в гидроприводе должна предотвращать кон-
тактирование и схватывание трущихся поверхностей
при малых скоростях скольжения в условиях гранич-
ного режима смазывания. Другими словами, рабочая
жидкость должна, во-первых, обладать противозадир-
ными свойствами и, во-вторых, уменьшать износ по-
верхностей трения, создавая гидродинамический ре-
жим смазывания, т. е. обладать противокоррозионны-
ми свойствами.

Для работы судов в арктических районах» в райо-
нах плавания с холодным климатом весьма важны
эксплуатационные свойства рабочих жидкостей при
низких температурах. Эти свойства характеризуются
допустимой вязкостью и прокачиваемостью. Жидкость

Таймса 2$	Рекомендации па замене марок масел

Ст/гана)\СССР Фарма- \ v’aiww™^	МГВ-ЮА	AW	ВГМ5	Mr-JO	Тя-21	ffm-a	ИГП-М	/tcn-я	нгл-ю
Англия	ВТО 3333 ом-г5	BTOSSWA ax-15	—	—	'	—	—	—	—
Канада	3SP-25-C-Am.l	—	—	—	—	—	—	—	—
США	MIL-H-MWC	MiL-и-шзе Ama. 2	—	—	Tf rests W	T		—	—	—
Франция	AIK 3520/А	AIK ISOS	--		—	-—	—	—	—	—
ФРГ	VTt 315ОШ20 Jss. Ba	'ITlSISQ-OSI Jss. la	—	—			1	—	—	—	,—
ВР (British  Petre! turn) Англия	BP here HmlKtiliC I	—	BPFnergol Hl 50 EP	Eneretrl Hutirtuiie 55	Energol  To nine ESHA Kt gal oil <♦,  A2,AZ.8	Brrergol HuarouliiSS EnergoiHiPSS Buergel ня io	fflfrjff?  HuCrStilit SO ErergoiHLPSO Eneryol-HP.’i	Energoi  Huttnuiic mo Energoi ШРГПО  Energo! HP 20  Energsl HL 100	Had. wile ISO Faergni HlPiSC Fneryct HASH
Bray Oil Co (США)	grctiffta Mitrphic 7373	—	 -1	—	—	—	—	—	
Castrot (Англия)	Castmltera • Sts, Sraifel	caftninero PteiittSSM Castrol HysptnP	—	—	—	—	—		—
Chevron (США)	AviatterrHaS- rvaiie fittrti A	—	—	e—»	—	—	—	—	—
tSSO (США)	ttoivis 1-03	l/niv:SP!‘i2	ESSO unlvisjtl	csstie *J	Teresso *3	Teresso	Fsstic 50  Terrsso *7  Huts H-5i	Hula H'St Teresso 52 Csstic SO	Teressa 56  Kuta H-6i
Mobil (США)	Mobil НРЛ	uobii ftu(as3	Msut сине $3	Vtutra  Heavy Medium	swell 707 DTE tit Light	BTE Lioht ОГЕ гз PTS «	BTC 25  BTE MetHutn	BTE Heavy Medium STS 25	ОТЕ ФЗ  DTE Heavy
Shell (Лгелия)	Aerosheit Fiala 0!	Aervsneu ftuia 7 Shen miusii	Tellus ail ft?	Tellus is	Ttubnit г?  Tellus Oil ?7	Fellas 27 r-tttts 723 reilits 023	Tenas 27 miut Г27 те Cut 027	Tenet я Teitus 133 reuus вез	Tellus til 337 TKlus oil *f Teiitis til 13?
Швеция		нс-OS		 .	— 1	—	—	—	—	—

Рис. 2.30. Зависимость вязкостей, рабо-
чих жидкостей от температуры

для низких температур следует ориентировочно выби-
рать по температуре застывания, которая должна быть
не менее чем на 10—15 °C ниже возможной рабочей
температуры.

Однако температура застывания не характеризуе г
поведение рабочих жидкостей в гидросистеме при низ-
ких температурах. Наибольшая допустимая вязкость
рабочей жидкости определяется по ее прокачиваемости
насосом при определенной температуре (см. табл. 2.8).
Зависимость вязкости от температуры для масел АУЛ,
ВМГЗ и МГ-30 приведена на графике рис. 2.30.

Использовать рабочую жидкость с повышенной
вязкостью наиболее целесообразно в гидроприводе вы-
138

сокого давления (от 25 МПа и выше), поскольку при
этом уменьшаются объемные потери через малые зазо-
ры в скользящих парах трения при повышенной темпе-
ратуре. Однако необходимо учитывать, что в гидроаг-
регатах, имеющих незначительные зазоры в скользя-
щих парах трения, повышенная вязкость вызывает
большие потери мощности на трение, так как послед-
ние прямо пропорциональны вязкости.

Для повышения гидравлического к.п.д. надо при-
менять рабочую жидкость с малой вязкостью, так как
течение жидкости всегда сопровождается трением внут-
ренних слоев и гидравлическими потерями на местные
сопротивления. Однако чрезмерное снижение вязкости
при положительной температуре вызывает повышен-
ные объемные потери через подвижные соединения и
уплотнения, резкое снижение расхода и интенсивное
изнашивание скользящих пар трения наиболее ответст-
венных гидроагрегатов. При малой вязкости жидкость
не обеспечивает гидродинамический режим смазыва-
ния и не позволяет предотвратить контактирование и
изнашивание рабочих деталей гидропривода. Минималь-
ная кинематическая вязкость рабочей жидкости не
должна быть ниже 15 мм2/с для шестеренных, 12 мм2/с
для пластинчатых и 8 мм2 /с для поршневых насосов.

3.	СУДОВЫЕ ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ СРЕДСТВА

3.1.	Классифжсация и характеристики

Несмотря на определенное ограничение рассматри-
ваемой области применения перегрузочных устройств,
а именно, крановых грузоподъемных устройств с гид-
равлическим объемным приводом механизмов преи-
мущественно морского транспортного флота, число та-
ких устройств по основным фирмам (без учета пред-
приятий США) только по типам составляет ~ 100 еди-
ниц, а по типоразмерам ~ 500. Эти данные говорят об
актуальной потребности современного транспортного
флота в различных грузоподъемных устройствах, отве-
чающих возросшим требованиям технологии и произ-
водительности перегрузочных работ с разнообра шыми
грузами-

Основную массу кранов морского транспортного
флота составляют стреловые поворотные краны, яв-
ляющиеся наиболее универсальными грузоподъемны-
ми устройствами- Современный уровень развития этих
кранов определяется прежде всего наличием объемно-
го гидравлического привода. Поэтому большинство из
них имеют гидропривод, а те фирмы, которые тради-
ционно создавали краны с электроприводом, органи-
зуют параллельное производство кранов с гидроприво-
дом.

Козловые краны, напротив, в большинстве своем
оснащены электроприводом. Номенклатура конструк-
тивных видов этого типа кранов непрерывно расширя-
ется. Они кл ассифицируются в основном по профилю

несущих мостовую часть ног и бывают одностоечными
С и L -образными, двусторонними А и U-образными с
консолями и без них*

Из всего многообразия конструкций козловых
кранов гидроприводными выполняют те из них, где
грузонесущим органом является установленная на пор-
тале поворотная стрела. Поэтому в предлагаемой клас-
сификации рассматривается только этот тип козловых
кранов. Для более удобной классификации большого
разнообразия стреловых поворотных кранов целесо-
образно предварительно разграничить их по общему
назначению — критерию, позволяющему одновременно
проводить классификацию и по их основному парамет-
ру — грузоподъемности.

В целом условно судовые стреловые поворотные
краны можно разделить на три группы:

служебные краны легкого типа (рис. 3.1) грузо-
подъемностью до ~ 12,5 т (для перегрузки провианта,
запчастей, монтажа шлангов на танкерах, использования
для складских целей и др.);

грузовые краны общего и специального назначения
среднего типа (см. рис. 1.1) грузоподъемностью от
16—20 до 80—100 т, в том числе сдвоенные (для гене-
ральных грузов, контейнеров, грейферные и др.);

специальные краны тяжелого типа грузоподъем-
ностью свыше 60—100 т, составляющие основу воору-
жения технического флота (специальные баржи-пере-
гружатели, доковые краны, краны морских буровых
платформ и др.).

Более подробная классификация представлена на
рис. 3.2.

Наибольшее число типоразмеров легких кранов
выпускается фирмами ”Хайдралифт”,МТТ (Норвегия),

Рис. 3.1. <йтужебнцй кран маной грузоподъемности

’’Хатлапа” и NMF (ФРГ). Для конструктивного типа
легких кранов эти» фирм характерно использование в
качестве механизма изменения вылета стрелы гидроци-
линдра (рис. 3.3).

Основные технические характеристики легких кра-
нов МТТ приведены в табл. 3.1, ’’Хатлапа” — в табл. 3.2,
’’Хайдралифт” — в табл. 33, NMF —в табл. ЗД.

Краны с телескопической стрелой (рис. 3.3, в) в
основном выпускают фирмы ’’Хайдралифт” (Норве-
гия) и ’’Хэгглундз—МТТ” (Швеция-Норвегия). В
табл. 3.5 приведены сведения по значению вылета
стрел таких кранов серии MCV 500 фирмы ’’Хандра -
лифт”, по которой можно установить, насколько уве-
личивается зона обслуживания телескопического кра-
на по сравнению с обычным краном той же грузоподъ-
емности (см. табл. 3.3).

Служебные краны группы MCV ’’Хайдралифт” мо-
гут поставляться для крепления на боковых стенках
судовых опорных конструкций (по схеме рис. 3.3, г).
В этом случае поворот крана осуществляется от гидро-
цилиндра, установленного на этой же стенке с ограни-
ченным углом поворота до 165 .

Рис. 3.2. Классификация гидравлических кранов

144

Рис. 3.3. Конструктивные схемы кранов с механизмом изменения вылета стрелы в виде гидро-
цилиндра;

1 — поворотная колонна; 2 — гидроцилиндр изменения вылета стрелы; 3 — грузовая лебедка;

4 — стрела; 5 — выдвижная секция телескопической стрелы; б — гидроцилиндр поворота стрелы

Рис. 3.4. Крап с сочлененной стрелой;

J — Грузовая лебедка; 2 — скрепа; 3 — гидроцилнндр
складывания стрелы; 4 — механизм поворота; 5 —
гидронасосная станция

Таблица 3.1. Технические характеристики кранов
фирмы МТТ

Типоразмер	Грузо- подъем- ность, т	Вылет стрелы, м		Мощ- ность приво- да, кВт	Масс», КГ
		так	пип		
	Конструкция по рис. 3.3.		, а		
L1/8	0,5	8,0	2,0		910
L-1/10		10,0	2,5	6,0	1000
Ъ-1/12,5		12,5	3,0		1135
1-2/6,3		6,3	1,6		955
L-2/8	Ю	8,0	2,0	6,0	1045
L-2/10		10	2,5		1225
1-3/5		5,0	1,25		955
L 3/6,3	1,5	6,3	1,6	6.0	1045
L-3/8		8,0	2,0		1225
	Конструкция по рис. 3.3,		, б		
М-1,6/8		8,0	2,0		1800
М-1,6/10		10	2,5		2000
М-1,6/12,5	0,75	12,5	3,2	19,0	2300
М-1,6/16		16,0	4„0		3000
М-1.6/20		20,0	5,0		3600
М-1,6/25		25,0	6,3		5700
М-2/8		8,0	2,0		2000
М-2/10		10,0	2,5		2000
М-2/12,5	1,00	12,5	3,2	24,0	2300
М-2/16		16.0	4,0		3000
М-2/20		20,0	5,0		4100
М-2/25		25,0	6,3		5700
М-2,5/8		8,0	2,0		2000
М-2,5/10		10,0	2,5		2300
М-2,5/12.5	1,20	12,5	3,2	30,0	2500
М-2,5/16		16,0	4.0		3200
М-2,5/20		20,0	5,0		4300

Типоразмер	Грузо- подъем- ность, т	Вылет стрелы, м		Мощ- ность приво- да, кВт	Масса, кг
		max	min		
М-3,2/8		8.0	2,0		2000
М-3,2/10		10,0	2,5		2500
М-3,2/12,5	1,5	12,5	3,2	30,0	3000
М-3,2/16		16,0	4,0		3900
М-3,2/20		20,0	5,0		5000
М-4/8		8,0	2,0		2000
М-4/10		10,0	2,5		2500
М-4/12,5	2,0	12,5	3,2	24,0	3200
М-4/16		16,0	4,0		4100
М-4/20		20,0	5,0		5200
М-5/8		8,0	2,0		2500
М-5/10	2,5	10,0	2,5	30,0	2700
М-5/12,5		12,5	3,2		3400
М-5/16		16,0	4,0		4300
М-5/20		20,0	5,0		5700
М-6,3/8		8,0	2,0		2700
М-6,3/10		10,0	2,5		3400
М-6,3/12,5	3,0	12,5	3,2	30,0	4300
М-6,3/16		16,0	4,0		5200
М-6,3/20		20,0	5,0		6100
М-8/8		8,0	2,0		3000
М-8/10		10,0	2,5		3600
М-Ь/12,5	4,0	12,5	3,2	24,0	4800
М-8/16		16,0	4,0		5700
М 8/20		20,0	5,0		6800
М-10/8		8,0	2,0		3400
М-10/10		10,0	2,5		4300
М-10/12,5	4,5	12,5	3,2	30,0	5500
M-L0/16		16,0	4,0		6600
М-10/20		20,0	5,0		7700

Окончание табл. 3.1

Типоразмер

-12,5/8

-12,5/10
М-12,5/12,5
М-12,5/16

Грузо- Вылет стрелы, м Мощ- Масса,
подъем------------------- ность кг

иость, т max min приво-

да, кВт



8,0	2,0	4100

10,0	2,5	5000

5,6	12,5	3,2	30,0 6600

16,0	4,0	8200

Таблица 3.2, Технические характеристики кранов
фирмы ’’Хатлапа”

Типоразмер	Грузо- подъем- - ность,т	Вылет стрелы, м Мощ-		Угол пово- рота, град
		шах	min приво- да, кВт	
	Конструкция по рис.		55. а	
BVS-1	0,75	9,0	2,0	
	1,0	8,0	1,8	8,0	
	1,5	5,0	1.2	
				270
BVS-II	1,5	12,0	2>	
	2,0	9,0	2,0	15,0	
	3,0	6,0	1,3	
	Конструкция	по рис. 5.5, б		
BVDI	1,0	16	5	
	2,0	12	5	20,0	—
	2,0	16	5	
BVD-H	3,0	12	5	30,0	—
	5,0	7	5	
	3,0	16	5	
BVD-ТП	5,0	16	5	45,0	—
	8,0	10	5	
	10,0	7	5	
	8,0	16	5	
BVD-IV	10,0	14	5	55,0	—•
	12,0	12	5	

1ДЯ

Таблица 3,3- Технические характеристики кранов
фирмы ‘’Хайдралифт” (рис. 3.3, б)

Типоразмер	Грузо- подъем- ность, т	Выьел стрелы, м		Масса, кг
		max	min	
500-1-12	to	12,0	3,15	2 300
5001,5’10	1,5	10,0	2,70	2 300
500-2-8	2,0	8,0	2,25	2 200
500-2,5-6	2,5	6,0	1,75	2 200
500-3-5	3,0	5,0	1,55	2 100
5011-16	10	16,0	4,10	3 500
50-11.5-14	1,5	14,0	3,65	3 800
501-2-11	2,0	11,0	2,90	3 100
501-2,5-10	2,5	10,0	2,70	2 900
501-3-8	3,0	8,0	2,25	2 800
501-4-7	4,0	7,0	2,00	2 700
501-5-5	5,0	5,0	1,55	2 800
503-1-16	1,0	18,0	4,60	4 900
503-1,5-16	1,5	16,0	4,10	4 300
503-2-15,5	2,0	15,5	4,00	4 200
503-2,5-12,5	2,5	12,5	3,35	4 400
503-3-11,5	3,0	11,5	3,10	4 500
503-4-9	4,0	9,0	2,50	3 900
503-5-7	5,0	7,0	2,00	4 000
503-6-6	6,0	6,0	1,75	3 900
504-2-18	2,0	18,0	4,65	5 800
504-2,5-17	2,5	17,0	4,40	6 000
504-3-16	3,0	16,0	3,90	4 800
5044-12,5	4,0	12,5	3,40	5 500
504-5-11	5,0	11,0	3,05	5 400
504-6-9	6,0	9,0	2,45	5 100
504-8-7	8,0	7,0	2,00	5 500
505-2-22	2,0	22,0	5,65	7 700
505-3-18	3,0	18,0	4,70	7 500
505-4-15	4,0	15,0	3,80	7 900

Типоразмер	Грузо- Вылет стрелы, м Масса, кг подъем- ——		  ность, т max	min

505-5-13	5,0	13,0	3,30	7 000
505-6-12	6,0	12,0	3,05	7 800
505-8-9	8,0	9,0	2,30	6900
507 В-2-24	2,0	24,0	6,00	9 100
507В-3-22	3,0	22,0	5,55	9 500
507В-4-18	4,0	18,0	4,80	10 000
507В-5 17	5,0	17,0	4,55	9 000
507В-6-15	6,0	15,0	4,00	9 300
507В-7-12	7,0	12,0	3,40	8 600
507В-8-12	8,0	12,0	3,40	9 200
507В-10-9	10,0	9,0	2,60	8 000
509В-3-24	3,0	24,0	6,15	11 500
509В-4-22	4,0	22,0	5,65	11 700
509В-5-21	5.0	21,0	5,40	12 000
509В-6-18	6,0	18,0	4,70	12 000
509В-7-14	7,0	14,0	3,80	9 500
509В-8-15	8,0	15,0	4,00	11200
509В-Ю-13	10,0	13.0	3,50	11000
509В-12-10	12,0	10,0	2,75	9 800
509В-15-9	15,0	9,0	2,50	10 000

Таблица 3.4. Технические характеристики кранов
фирмы NMF (рис. 3.3,6)

Краны типа РК	ГруЗО- подъ-  ем- кость, т	Вылет стрелы, м		Мощ- ность, кВт	Масса, кг
		шах	min		
1008		8,0	1,8		4 200
1010		10,0	2,0		4 600
1012	1,0	12,0	2,2	11	4 900
. 1014		14,0	2,4		5 200
1016		16,0	2,5		5 500

ISO

Краны типа РК	Грузо-  ПОДЪ- ' ем- кое ть, т	Вылет стрелы, м		Мощ- ность, к;Вт’	Масса, кг
		шах	min		
21'08		8,0	1,8		4 300
2010		10,0	2,0		4 700
2012	2,0	12,0	2,2	15	7 300
2014		14,0	2,4		7 600
2016		16,0	2,5		8 000
3008		8,0	1,8		7 100
ЗОЮ		10,0	2,0		7 300
3012		12,0	2,2		7 600
3014	3,0	14,0	2,4	22	8 000
3016		16,0	2,5		8 400
3018		18,0	2,6		8 Р00
3020		20,0	2,8		10 000
5008		8,0	1,8		7 500
5010		10,0	2,0		7 700
5012		12,0	2,2		8 000
5014	5,0	14,0	2,4	30	8 600
5016		16,0	2,5		12 000
5018		18,0	2,6		12 600
5020		20,0	2,8		13 500
6008		8,0	1,8		7 700
6010		10,0	2,0		8 000
6012		12,0	2,2		8 400
6014	6,0	14,0	2,4	37	12 000
6016		16,0	2,5		12 600
6018		18,0	2,6		13 500
6020		20,0	2,8		14 400
8008		8,0	1,8		8 000
вою		10,0	2,0		12 000
8012		12,0	2,2		12 600
8014	8,0	14,0	2,4	45	13 500
8016		16,0	2,5		14 400
8018		18,0	2,6		15 300
8020		20,0	2,8		16 100
10008		8,0	1,8		12 200
10010		10,0	2,0		12 600
10012	10,0	12,0	2,2	55	13100
10014		14,0	2,4		14 000
10016		16,0	2,5		15 200

- Фирмой "Хэгглундз—МТТ”изготовляются краны с
сочлененной стрелой (рис. 3.4), действующей более
гибко в зоне обслуживания. Вьшускаются пять типораз-
меров этих кранов грузоподъемностью 6—18 т.Получи-
ли распространение краны фирмы ’’Мицубиси” (Япо-
ния) с сочлененной стрелой, складывающаяся секция
которой имеет и телескопическую наставку.

Как видно из представленных данных, краны с ме-
ханизмом изменения вылета стрелы в виде гидроци-
линдра, начиная с грузоподъемности 0,5 т,поставляют-
ся практически в неограниченном диапазоне размеров.
Такой широкий диапазон номенклатуры кранов объяс-
няется доступностью технической реализации гидро-
приводов кранов, имеющих небольшую приводную
мощность. Отечественная промышленность выпускает
один типоразмер легкого крана КЭГ 5 грузоподъем-
ностью 1,0 т по схеме механизма изменения вылета
стрелы топенантной лебедкой Г24]

Техническая характеристика крана КЭГ 5

Наибольший вылет стрелы, м.................... 9,0

Угол поворота крана............. 360

Скорость, м/с:

подъема номинального груза.............. 0,33

изменения вылета стрелы............... 0,16

Частота вращения крана, об/мин. ........... 0,25

Мощность привода, кВт......................... 14,5

Масса, кг.............................. 5500

Легкий кран этого типа по показателю металлоем-
кости значительно (более чем в 2 раза) уступает кра-
нам с механизмом изменения вылета стрелы в виде
гидроцилиндра.

Легкие краны с топенантной лебедкой грузоподъ-
емностью от 5 т выпускают и зарубежные фирмы. Учи-
тывая конструктивную идентичность этих кранов с

кранами средней грузоподъемности, целесообразно
рассмотреть их характеристики совместно.

Следует еще раз отметить относительную услов-
ность соответствия конструктивного типа крана показа-
телю грузоподъемности. Например, норвежская фирма
’’Хайдралифт” традиционно придерживается одной
конструктивной схемы крана с механизмом изменения
вылета стрелы в виде гидроцилиндра для кранов всех
|рузоподьемностей. Краны серии MCV 52S достигают
грузоподъемности 100 т и выпускаются в сдвоенном
варианте, обеспечивающем работу с грузами массой до
200 т с грузовым моментом, достигающим 1800 т-м.

Основные технические данные кранов средней гру-
зоподъемности этой фирмы (см. рис. 3.3, би в) приве-
дены в табп. 3.6, откуда видно, что с повышением гру-
зоподъемности крав ов показатель отношения их массы
к параметру номинальной грузоподъемности уменьша-
ется (от 3,0 до 0,85) и значительно превосходит анало-
гичный показатель кранов с топенантной лебедкой, что
характеризует целесообразность создания кранов боль-
шой грузоподъемности по рассматриваемой схеме.

Однако невозможность компоновки в одном за-
щищенном корпусом блоке всех узлов и механизмов
крана снижает их эффективность в эксплуатации, осо-
бенно для работы с грузами большой массы, требую-
щими более длительные затраты времени на utpcrpy-
ючные операции.

Конструктивный тип стрелового поворотного кра-
на с топенантной лебедкой и вращающейся опорной ко-
лонной, как неоднократно указывалось, является са-
мым массовым. На рис. 3.5 показан кран этого типа
G-2 фирмы ’’Хэгглундз”, получивший наибольшее расп-
ространение на зарубежном транспортном флоте.

По аналогичной конструктивной схеме изготавли-
ваются у нас в стране краны типа КЭГ, технические ха-



Таблица 3.5, Техническая характеристика кранов с теле-
скопической стрелой фирмы "Хэгглундз—
МТТ”

Типоразмер	Грузоподъем- ность, т	Радиус стрелы, м	
		сложённой	ВЫДВИЖ- НОЙ
500-1,5-7 (4)	1,5	4	7,0
501-13-Ю (6)	1,5	6	10,0
504-5-9,5 (5)	5,0	5	9,5
509В-5-163 (8)	5,0	8	16,5
511В-5-18 (14)	5,0	14	18,0
5 L4B-1-36 (16)	1,0	16	36,0

Таблица 3.6. Технические характеристики кранов средней
грузоподъемности фирмы "Хайдралифг”
(ем. рис. 33, £ и у)

Типоразмер	Грузе- ПО] съем- ность, т	Вылет стрелы, м		Масса, кг
		шах	min	
514В-8-22	8	22	5,10	18 400
514В-10-22	10	22	5,10	22 200
514В-12-18	12	18	4,15	17 200
514В-15-16	15	16	3.65	16 000
514В-20-12	20	12	2,70	16 300
514В-22-12,4	22	12,4	2,80	20 000
514В-25-10	25	10	2,20	17 000
514В-ЗО-8	30	8	1,70	16 000
515В-10-25	10	25	5,50	21 000
515 В-12-22	12	22	5,10	23 000
515В-15-18	15	18	4,15	17 000
515В-20-15	20	15	3,50	18 000
515В-22-13	22	13	3,00	22 000
515 В-25-12	25	12	2,70	20 700
515В-30-Ю	30	10	2,70	21 500
51511^50-6	50	6	2,20	26 000
517В-12-25	12	25	5,75	28 500

Типоразмер Грузо- Вылет стрелы, м Масса, кг
подъем- —------------------------—-----

	1ЮСТЬ, т	max	min	
5I7B45-24	15	24	5,50	29 000
517В-16-22	16	22	5.00	27 000
517В48-20	18	20	4,75	27 000
517В-2О-18	20	18	4,50	27 500
517B221R	22	18	4,50	26 500
517В-25-16	25	16	3,60	26 000
517В-ЗО-12	30	12	3.00	24 400
S19B-15-25	15	25	6,10	32 000
519В-16-24	16	24	5,90	32 000
519В-18-22	18	22	5,40	32 400
519В-20-22	20	22	5,40	33 000
519В-22-20	22	20	4,50	32 000
S19B-25-18	25	18	4,00	31 000
521-15-30	15	30	7,30	43 000
521-18-24	18	24	5,90	37 500
521-20-25	20	25	6,10	39 500
521*25-23	25	23	5,00	40 000
521-30-19	30	19	4,80	39 000
521-3546	35	16	4,00	35 000
521-5042	50	12	3,50	42 000
525-25-26	25	26	4,50	52 000
525-30-25	30	25	6,05	56 000
525-36-20	36	20	4,80	52 000
525-40-22	40	22	5,30	58 000
525 50-18	50	18	4,50	60 000
529-35-25	35	25	6,25	67 000
529-50-20	50	20	5,00	60 000
529-10042	100	12	3,50	84 000

рактеристики которых приведены в табл. 3.7, состав
цикла — в табл. 3,8,

Кран КЭГ 12518 выпускается также в одинарном и
сдвоенном вариантах. Технические' характеристики
этого крана приведены в табл. 3.9.

Показатель	КЭГ S014 КЭГ 8018

Грузоподъемность номиналы ыя, т Вылет стрелы, м:	8/3,2
наибольший	14	18
наименьший	2,5
Скорость подъема (спуска), м/с, с нлгру 1кой:	
8 т	0,03-0,7
3,2 т	0,03-1,4
Скорость изменения вылета стре ты, м/с	0,03-0,5
Частота вращения крана с номи-	0,003-1,6
нальным грузом при наибольшем пыле Те стрелы, об/мин	1,6  Не ограничен
Угол поворота	
11олная высота подъема при максимальном вылете стрелы, м	22,0
Установленная мощность привода, кВт	85,0
Производительность крана, цикл/ч, с грузом:	
8 т	50
3,2 т	62
Типы канатов:	
грузового	29-Г-В-ОЖ-Н-1568
стрелового	25.5-Г-1-Н-1568
Габаритные размеры, BxHxL, мм, в	2230x6500*14 000
положении стрелы "пснюходному” Масса, кг	22 000

Таблица 3.8. Расчетный состав цикла КЭГ 8014

Нагруз- Высота подъ- Угол поворо- Изменение ка, т	сма.м	та,град	вылета  стрелы, м	Вспомога- тельное время, с
8,0	4X10*	2X90	2X5  3,2	4x10*	2*90	2x5	10  10

Два подъема с грузом, два — без груза.

Таблица 3.9. Технические характеристики кранов
КЭГ 12518 и 2КЭГ 12518

Показатель	КЭГ 12518 2КЭГ 12518	
Грузоподъемность номинальная , т	12,5/4,8	25/9,6
Вылет стрелы, м: наименьший наибольший  ” (от оси поворота плат- формы)	2,5	2,5  18,0	18,0  20	
Скорость подъема (спуска), м/с, с нагрузками:  12,5 и 25 т  25 и 9,6 т  Скорость изменения вылета стрелы, м/с	0,03-0,06 0,03-1,2 0,03—0,4	
Частота поворота с номинальным грузом при наибольшем вылете стрелы, об/мин  Угол поворота крана	0,003-1,2 0,0015-0,6  200	Не ограничен	
Полная высота подъема груза при максимальном вылете стрелы, м	25,0	
Суммарное рассогласование грузо- вых канатов на длине 25 м при синхронной работе одиночны к кранов, мм, не более Производительность, цикл/ч, с	200	
грузом:  12,5 и 25 т  4,8 и 9,6 т Масса, кг	42  52  28 200	30  36  78 300

Грузоподъ-	Наибольший вылет стрелы, м

емиость НОМИ----------------------------------—

нйлычая, т	20	22	24	26	28	30	32
8	Ы	Ы	ы	Ы	ы	Ы	—
12	1-1	L-1	1-1	L-1	ы	Ы	—
16	ы	Ы	L-1	L-1	ы	11	—
20	L-1	L-I	L-1	Ы	ы	ы	—
	ы	Ы	14	1-1			
25	G-2	G-2	G-2	G-2	G-?	G-2	G-2
	К-4	К-4	К4	К-4	КЛ	К-4	'К-4
30	L-1	L-1	Ы				
	G2	G-2	G-2	G-2	G-2	G-2	G-2
36	L-2	12	L-2	12	L-2	12	12
	G-2	G-2	G2	G-2	G-2	G-2	G-2
40	L-2	12	L-2	L-2	12	12	1-2
	G-2	G-2	G-2	G-2	G-2	G-2	G-2
50	G-2	G-2	G-2	G2					—а

Из зарубежных фирм самой широкой номенклату-
рой кранов рассматриваемого типа для генеральных и
сыпучих грузов, контейнеров располагают фирмы
’’Хзгглундз” (Швеция) и ’’Либхер1* (ФРГ).

Фирма ’’Хзгглундз” выпускает четыре вида крана
LI, L-2, G-2, К-4 грузоподъемностью от 8 до 50 т
(табл. ЗЛО). Краны L-1 и G-2 изготовляют в сдвоен-
ном исполнении грузоподъемностью до 100 т. Кран
L-1 предназначен преимущественно для малых типов

судов, его отличают компактность, малая масса, низ-
кий центр тяжести, совершенный дизайн. Технические
данные кранов L-1 приведены в табл. 3.11.

Краны L-2 явились развитием кранов L-1 в направ-
лении специализации для перегрузок стандартных кон-
тейнеров .

Краны занимают пространство на палубе, не прево-
сходящее размеры одного контейнера. Системы приво-
да и управления кранов обеспечивают точное ориенти-
рование и ”йосадку” груза. При этих характеристиках
сохраняются все перимущества кранов L-1; низкий
центр тяжести, защищенность механизмов общим кор-
пусом, безопасный вход в кабину, удобство управле-
ния и обслуживания и др. Характеристики кранов L-2
приведены в табл. 3.12.

Краны G-2 — универсальные для перегрузки гене-
ральных грузов, прочные, компактные, обладают наи-
лучшей характеристикой минимального вылета стре-
лы, что расширяет возможность ориентирования груза.
Краны оснащают широким комплектом грузозахват-
ных приспособлений для автоматизации перегрузочных
операций и повышения их производительности. Техни-
ческие характеристики кранов G-2 приведены в
табл. 3.13.

Краны К-4 разработаны преимущественно как грей-
ферные, отличительной особенностью которых являет-
ся постоянная работа на максимальных нагрузках. Эти
краны имеют специальную канатную оснастку, предот-
вращающую раскрутку канатов, систему синхрониза-
ции и блокирования барабана грузовой лебедки, обес-
печивающую закрытое состояние грейфера во время все-
го цикла перегрузки. Краны обладают мощным энерге-
тическим вооружением и высокой производительностью.
Технические характеристики кранов приведены в
табл. 3.14.

Таблица 3.11. Технические характеристики краноз L-1 фирмы "Хэттлундэ’'

Типораз- мер	Гру- 30- подъ- ем- но стъ, т	Вылет стре- лы, м		Наи- боль- шая высо- та подъ- емами	Скорость подъема, м/с, по ступеням нагрузок	Часто- Мощ-		Габаритные размеры, мм			Масса, кг
						та вра- ще- ния, об/ мин	ность при- вода, кВт				
		max	min					Шири- на	Длина	Высота	
820-1		20	2,9			1,7		21 160	7200		21000
822-1		22	3.1			1,3		23 060	7550		23 000
824-1		24	3,4			1,3	1	24 960	8150		25 000
826-1	8	26	3,6	6	0,67/1,33	0,9	95	26 910	8650	3000	26 000
828-1		28	3,8			0,9		28 810	9250		28 000
830-1		30	4,1			0,9		30 810	9750		29 000
1220-1		20	2,9			1,7		21160	7200		21000
1222-1		22	ЭЛ			1,3		23Q60	7550		23 000
1224-1		24	3,4			1,3		24 960	8150		25 000
1226-1	12	26	3,6	6	0,67/1,33	0,9	95	26 910	8650	3000	26 000
1228-1		28	3,8			0,9		28 810	9250		28 000
1230-1		30	4,1			0,9		3O8IO	9750		29 000
1620-1		20	2,9			1,3		21 160	7210		22
1622-1		22	3,1			0,9		23160	7550		24
1624-1	16	24	3,4	6	0,5/1,0	0,9	95	25 060	8150	3000	26
1626-1		26	3,6			0,9		27 010	8650		27

162

Окончание табл. 3.12

Тило рал- Гру-	Вылет стре-	Наи-	Скорость	Часто- Мош,-	Габаритные размеры,	Масса, кг
мер зо-	лы, м	боль-	подъема, м/с,	та ность	мм	
			по ступеням	врэ- при- '		
ем-	max min	высо-	нагрузок	ще. вода,	Шири- Длина Высота	
ностъ,		та		ния, кВт	на	
т		подъ-		об/		
		ема,м		мин		

1628-1  1630-1	28  30	3,8  4,1	0,9  0,9	28 910  30 810	9250  9750	29 000  30 000
20204	20	2,9	1,7	21 260	7236	3000	31000
20224	22	3,1	1,5	23 160	7576 3000	32 000
2024-1	24	3,4	1.4	25 060	8176	3000	ЗЗООО
20264	20	26	3,6	6	0,5/1,0	1,3	118 27 010	8741	3400	35 000
20284	28	3,8	1,2	28 910	9276 3400	38 000
20304	30	4.1	1,1	30 910	9776	3400	39 000
2520-1	20	2,9	1,7	21 260	7236 3000	33 000
2522-1	22	3,1	1.4	26160	7641	3000	34 000
2524-1	25	24	3,4	6	0,35/0,7	1,2	118 25 060	8786	3400	37 000
25264	26	3,6	1,2	27 010	8676	3400	38 000
3020-1	20	2,9	1,4	21 260	7291 3000	'36 000
3022-1	30	22	3,1	6	0,32/0,63	1,2	118 23 160	7576	3400	38 000
3024-1	24	3,4	1,2	25 060	8176	3400	42 000

Таблица 3.12. Технические характеристики крзнов L-2 фирмы "Хэгглундз”

Тило раз- Гру-		Вылет стре- лы, м		Наи- боль- шая лысо  та подъ- ема,м	Скорость подъема, m/cs по ступеням нагрузок	Часто- Маш-		Габаритные размеры, мм			Масса, кг
мер	30* подъ- ем- ностъ, т					, та  вра- ще-  ния, об/  мин	кость при- вода, кВт				
		max	min					Шири- на	Длина	Высота	
3620		20				1,6		22 030	10 200		49 000
3622		22				13		23 830	10 600		51 000
3624		24				1.3		25 730	10 000		54 000
3626	36	26	2,5	5	0,33/0,67	1,3	170	27 630	11 400	2400	57 000
3628		28				1.1		29 630	11 200		60 000
3630		30				1,1		31 470	11 700		63 000
3632		32				1,1		33 330	12 400		66 000
4020		20				1,3		22 030	10 200		49 000
4022		22				1,3		23 830	10 600		51 000
4024		24				1,3		25 730	ю ооо		54 000
4026	40	26	2.4	5	0,33/0,67	1,1	170	27 630	11 400	2400	57 000
4028		28				1,1		29 630	11 200		60 000
4030		30				1,0		31 470	И 700		63 000
4032		32				1.0		33 330	12 400		66 000

ё* Таблица 3.13, Технические характеристики кранов L-2 фирмы ’’Хэгглундз”

Типораз- Гру-		Вылет стре- лы, м		Наи- боль- шая высо- та подъ- ема,м	Скорость подъема, м/с по ступеням нагрузок	Часто- Моих-		Габаритные размеры, мм			Масса, кт
мер	30-					F та вра- ще- ния, об/ мин	ноегь  при- вода, кВт				
	подъ- ем-  ное ть, т	max	mln					Шири- на	Длина	Высота	
2520		20	2,8			1.9	140	21 300	7 800		42 000
2522		22	3,0			1,9	140	23 400	8 000		44 000
2524		24	3,0			1,6	140	25 400	8 600		47 000
2526	25	26	3,5	5,0	0,42/0,83	1,0	140	27 400	9 000	3650	50 000
2528		28	3,5			1,0	170	28 800	9 500		53 000
2530		30	4,0			0,9	170	30 800	10 000		55 000
2532		32	4,5			0,9	170	32 800	10 500		55 000
3020		20	2,8			1,4		21 200	7 800		•45 000
3022		22	3,0			1,0		•23 400	8 000		48 000
3024		24	3,0			1,0		25 400	8 600		50 000
3026	30	26	3,5	5,0	0,37/0,73	0,9	170	27 400	9 000	3650	51 000
3028		2В	3,5			0,9		28 800	9 500		52 000
3030		30	4,0		0,9	0,9		30 800	10 000		56 000
3032		32	4,5			0,9		32 800	10 500		58 000
3620		20	2.8		0,37/0,73	1,1		21300	7 800		52 000
3622		22	3.0		0,37/0,73	1.0		23 400	8 000		54 000

165

3624	24		3,0	
3626		26	3,5	
3628	36	28	3,5	5,0
3630		30	4,0	
3632		32	4,5	
4020		20	2,8	
4022		22	3,0	
4024		24	3,0	
4026	40	26	3,5	5,0
4028		28	3,5	
4030		30	4,0	
4032		32	4,5	
5020		20	3,15	
5022	50	22	3,15	5,0
5024		24	3,3	
5326		26	3,6	

25

27

0,37/0,73	0,9	170	28
			30
			32
	1,1		21
	1,0		23
	—		25
0,33/0,67	0,9	170	27
	0,9		28
	0,9		30
	0,9		32
			21
0,25/0,5	0,9	170	23

25

27

•WO
400

800
800
8C0

300
400

400

400
800

800
800

300
400

400

400

S 600		S3 iji-'u1
9 000		56 000
9 500	3650	57 000
10 000		58 000
10 500		60 000
7 300		52 000
8 000		54 001
8 600		55 000
9 000	3650	56 000
9 500		57 000
10 000		58 000
10 500		60 000
7 800		60 000
8 000	3850	62 000
8 600		64 000
9 0C0		бб ООО

166

Таблица 3.14. Технические характеристики грейферных кранов К-4 фирмы ’’Хэгглундз0

Типораз- мер	Гру- 30- подъ- ем- ность, т	Вылет стре- лы, м		Наи- боль- шая высо- та подъ- ема,м	Скорость подъема, м/с	Часто- та вра- ще- ния, об/ мин	Мощ- ность при- вода, кВт	Габаритные размеры, мм			Масса, кг
		max	min					Шири- на		Высота	
2520		20	3,5			2,0		21050	8 430	4160	55 000
2522		22	3,5  3,8			1,5		23 120	8 430	4160	57 000
2524		24				1,5		25 190	8 680	4170	61 000
2526	25,0	26	4,1	8,0	0,66	1,5	212	27 260	9 070	4170	64 000
2528		28	4,4			1,0		29 330	9 530	4170	70 000
2530		30	4,7			1,0		31400	10 070	4200	72 000
2532		32	5,0			0,8		33 470	10 600	4200	75 000

167

Фирмой ’’Либхер” (ФРГ) выпускаются. стреловые
поворотные краны в трех исполнениях типов В, SB и
S в одинарном и сдвоенном вариантах.

У крапов типов В и S, как у кранов ’’Хэгглундз”,
вращающаяся колонна выполнена в виде несущего кор-
пуса;. снаружи которого установлена закрытая кабина
крана. Однако лебёдки грузовая у крана В, грузовая и
топенантная у крана S вынесены на верхнее основание
корпуса (рис. 3.6). Гидропривод их осуществляется от
высокооборотных гидромоторов, которые с редукто-
ром находятся внутри барабанов. Кран В отличается от
крана S исполнением механизма подъема стрелы в ви-
де пары гидроцилиндров, установленных по обеим сто-
ронам корпуса крана. Стрела крана имеет фирменную
конструкцию из труб. Краны SB выполнены по схеме с
вращающейся платформой, опорная стойка неподвиж-
на и ее функцию для одинарного крана может выпол-
нять любая из корабельных конструкций, имеющая со-
ответствующую прочность (рис. 3.7). Грузовая и топе-
нантная лебедки размещены у этого крана на стреле
Крапы могут поставляться для дистанционного управ-
ления без кабины и с кабиной, устанавливаемой на вра-
щающейся платформе.

Краны S выполнены по традиционной схеме по ти-
пу крана G-2 "Хэгглундз”, но с традиционным для
фирмы ’’Либхер” расположением грузовой и топенант-
ной лебедок на верхней части корпуса крана. Характе-
ристики стреловых поворотных кранов ’’Либхер” при-
ведены в табл. 3.15—3.17.

По рассмотренным конструктивным схемам кра-
ны средней грузоподъемности изготовляются и други-
ми западногерманскими фирмами NMF и ’’Хатлапа”.
По схеме крана типа В ’’Либхер” фирма NMF выпуска-
ет 12 типоразмеров кранов грузоподъемностью от 5,0

до 10,0 т с максимальным вылетом стрелы 16—20 м;
но схеме кранов типа S ’’Либхер” фирма NMF изготов-
ляет 18 типоразмеров кранов под шифром SK грузо-
подъемностью от 3,0 до 16,0 т с максимальным выле-
том стрелы 14—20 м; по схеме кранов типа S ’’Либхер”
фирма NMF выпускает 33 типоразмера кранов грузо-
подъемностью от 9,0 до 30 т с макать шьным вылетом
стрелы 20—24 м.

Краны средней грузоподъемности фирма ’’Хатла-
im” изготовляет по схеме кранов типа S ’’Либхер” под
шифром BD-S 34 типоразмера грузоподъемностью от

Рис. 3.7. Сдвоенный кран типа ЗВ фирмы ’’Либхер1

170

Таблица 3.15, Технические характеристики кранов типа В фирмы ’’Либхер”

Типоразмер	Грузе*	Вылет стрелы, м		Наиболь- Скорости	Частота	Мощ-	Масса, кг
	подъем- но сть, т	max	min	’пая вы- подъема ко сота	ступеням  подъема, нагрузок, м/с м	враще- ния, об/ мин	ность привода, кВт	

ВЦ/14-16		14-16		8,0				21000
В11/16-18		16-18		8,0				23 000
В11/18-20	5,0	18-20	2,5	10,0	0,5/1,33	1,4	85,0	24000
В11/20-22		20-22		10,0				26 000
BL1/22-24		22-24		10,0				27 000
В16/14-16		14-16	2,5	8,0				26 000
В16/16-18		16—18	2,5	8,0				28 000
В16/18-20	7,2	18-20	2,5	10,0	0,5/1,2	1,4	120,0	29 000
В16/20-22		20-22	3,0	10,0				31 000
В16/22-24		22-24	3,0	10,0				32 000
B2Q/16-18		16-18	2,5	8,0				29 000
В20/18-20		18-20	2,5	10,0				31 000
В20/20-22	9,0	20-22	3,0	10,0	0,5/1,2	1,4	140	33 000
В20/22-24		22-24	3,0	10,0				34 000
B2Q/24-26		24-26	3,0					36 000

В25/16-18		16-18	2,5	8,0				35 000
В25/18-20		18-20	2,5	10,0				39 000
В25/20-22	11,0	20-22	3,0	10,0	0,4/1,2	1,4	160	40000
В25/22-24		22-24	3,0					42 000
В25/24-26		24-26	3,0	10,0				44 000
ВЗО/16-18		16-18	2,5	8,0		1,4		42 000
B30/18-20		18-20	2,5	10,0		1,4	190	44 000
В30/20-22	13,5	20-22	3,0	10,0	0,4/1,0	1.2		48 000
В30/22-24		22-24	3,0	10,0		1,2		50 000
В2О/24-26		24-26	3,0	10,0		1,2		53 000
В 40/16-18		16-18	2,5	8,0		1,2		53 000
В40/18-20	18,0	18-20	2,5	10,0	0,33/0,75	1,2	220	56 000
В40/20-22		20-22	3,0	1С,0		1,0		60 009
В40/22-24		22-24	3,0	10,0		1,0		63 000
В40/24-26		24-26	3,0	10,0		1,0		67 000
В50/16-18		16-18	2,5	8,0		1,0		66 000
В50/18-20		18-20	2,5	10,0		1,0		70 000
В50/20-22	22,5	20-22	3,0	10,0	0,26/0,6	0,8	220	75 000
В50/22-24		22-24	3,0	10,0		0,8		79 000
В50/24-26		24-26	3,0	10,0		0,8		83 000

171

NJ	Таблица 3.16. Технические характеристики кранов типа SB фирмы ’’Либхер”								
	Типоразмер	Грузе»- подъем-  ность,т	Вылет стрелы, м с		Наиболь- шая вы- сота подъема, i м	Скорости подъема по ступеням нагрузок, м/с	Частота враще- ния, об/ мин	Мощ- ность привода, кВт	Масса, кг
			шах	min					
	SB11/16		16	3,0	8,0				14 000
	SB11/18		18	3,0	8,0				15 000
	SBH/20	5,0	20	3,5	10,0	0,33/0,83	1,2	62,0	16 000
	SBH/22		22	3,5	10,0				17 000
	SB 11/24		24	4,0	10,0				18 000
	SB16/16		16	3.0.	8,0				16 500
	SB16/18		18	3,0	8,0				18 000
	SB 16/20	7,2	20	3,5	10,0	0,33/0,83	1.0	85,0	19 500
	SB 16/22		22	3,5	10,0				21 000
	SB 16/24		24	4,0	10,0				22 500
	SB20/18		18	3,0	8,0				23 000
	SB20/20		20	3,5	10,0				25 000
	SB29/22	9,0	22	3,5	10,0	0,27/0,6	1,0	100,0	27 000
	SB20/24		24	4,0	10,0				29 000
	SB20/26		26	4,0	10,0				31 000
	SB25/18		18	3,0	8,0				26 500
	SB 25/20		20	3,5	10,0				28 000

SB25/22	11,0	22	3,
SB25/24		24	4,1
SB25/26		26	4,<
SB3O/18		18	3,.
SB30/20		20	4,i
SB50/22	13,5	22	4,
SB30/24		24	4,.
SB 30/26		26	4,.
SB4O/18		18	3r
SB40/20		20	4,i
SB 40/22	18,0	22	4,i
SB40/24		24	4„
SB40/26		26	4,
SB5O/18		18	3,;
SB5O/2O		20	4,
SB50/22	22,5	22	4,<
SB50/24		24	4.
SB50/26		26	4,.

5	10,0	0,27/0.6	1.0	120.0	30 GOO
0	10,0				32 000
0	10,0				34 000
5	8,0				32 000
0	10,0		(0,8		34 000
0	10,0	0,2/0,5		140,0	36 000
5	10,0				38 000
5	10,0				40 000
5	8,0				38 000
0	10,0				40 003
0	10,0	0,2/0,5	0,6	160,0	42 000
5	10,0				44 500
5	10,0				47 000
5	8,0				44 000
0	10 ,C				47 000
G	10,0	0,4/042	0,5	160,0	50 000
5	10,0'				53 000
5	10,0				56 000

Тило раз- Грузо-		Вылет стре- лы, м		Наиболь- шая вы- сота подъема груза, м	Скорости подъема, м/с	Частота вра- щения, об/ мин	Мощность привода, кВт (3 ступени)	Масса, кг
мер	подъ- ем- ность, т							
		max	mln					
S20/20		20	2,5			1,2-1,75	140;160;220	32 000
S2O/22		22	2,8			1,05—1,55	160:195;220	33 000
S20/24	9,0	24	3,0	8,0	0,36-1,25	0,95-1,4	160195; 220	34 000
S20/26		26	3,2			0,85—1,25	160; 195; 220	36 000
S20/28		28	3,4			0,75-1,15	160; 195; 270	38 500
S20/30		30	3.7			0,7-1,0	160: 195; 270	42 500
S25/20		20	2,5			1,2-1,8	160; 195; 270	33 000
S25/22		22	2,8			1,1-1,6	160; 195; 270	34 000
S25/24		24	3,0			1,0-1,45	160; 220; 295	35 000
S25/26	11,0	26	3,2	8,0	0,32-1,2	0,9-1,05	160; 220; 295	39 000
S25/28		28	3,4			0.8-1,2	160; 220; 295	42 500
S25/30		30	3,7			0,7-1,05	160; 220; 295	46 000
S25/32		32	4,0			0,65-0,95	160; 220; 295	49 000
S30/20		20	2,5			1,0-1,5	160; 195; 295	39 000
S30/22		22	2,8			0,9-1,3	160; 195; 295	42 000
S30/24		24	3,0			0,8-1,2	160; 195; 295	44 000
S30/26	13,5	26	3,3	8,0	0,26—1,1	0,75-1,1	160; 220; 320	46 000
-S30/2R		28	3,5			0,65-1,0	160; 220; 320	49 000
S3O/3O		30	3,8  4,0			0,6-0,9	160; 220; 320	53 000
S30/32		32				0,55-0,8	160; 220; 320	57 000

S 36,2*1	20	2.5
836/22	22	2,8
S36/24	24	3,0
S36/26	16,0	26	3,3	8,0
S36/28	28	3,5
S36/3O	30	3,8
S36/32	32	4,0
S40/20	20	2,5
840/22	22	2,8
S40/24	24	3,0
S40/26	18,0	26	3,3	8,0
S4O/28	28	3,5
840/30	30	3,8
S40/32	32	4,0
850/20	20	2,6
S50/22	22	2,9
S50/24	24	3,1
S50/26	22,5	26	3,4	8,0
S50/28	28	3,6
S50/30	30	3,9
.550/32	32	4Д
S60/20	20	2,6
860/22	22	2,9
860/24	27,0	24	3,1	8,0
S60/26	26	3,4
860/28	28	3,6
- S60/30	30	3,9
и? S60/32	32	4,1

	0.85—1,25	160; 195; 270	46 000
	6,75—1,1	160; 195; 270	47 500
	0,7-1,0	160; 220; 270	49 500
0,21-0,78	0,6-0,9	160; 220: 270	53500
	0,55—0,85	160; 220; 270	56 000
	0,5-0,8	160; 220; 295	59 900
	0,45—0,7	160; 220; 295	61 000
	0,75-1,1	160; 195; 270	47 500
	0,65-1,0	160; 195; 270	49 000
	0,6-0,9	160; 195; 270	53 000
0,2-0,7	0,55-0,8	160; 195; 270	55 500
	0,5-0,75	160; 220; 270	58 000
	0,45-0,65	160; 220; 295	64 500
	0,4 -0,6	160; 220; 295	68 000
	0,6-0,9		54 500
	0,55-0,8		57 500
	0,5-0,7		61 500
0,2—0,52	0,45-0,65	195; 220; 295	65 000
	0,4-0,6		69 000
	0,35-0,55		75 000
	0,35-0,5		79 000
	0,5-0,75		59 000
	0,45—0,65		62 000
0,16-0,55	0,35-06	195; 220; 295	65 000
	0,35—0,55		68 000
	0,35-0,5		74 000
1	0,3-0,45		78 000
	0,25-0,4		83 000

Типораэ- Груэо- Вылет стрелы,
мер подъ- м

емк>с1Ь|---------—----

т jnax min

Нагрузка, т
г---—"•' (по ступеням)

Скорость, м/с л

подъема дли крана

Н1

OS 16		16	3,5		
0518	5,0	18	3,5	5,2	5,2
0520  0522		20  22	4,0  4,0	0,7/1,37	0,83/1,63
1218		18	3,5		
1220	12,5	20	4,0	12,5/5/2	12,5/5/2
1222  1224		22  24	4,0  4,5	0,4/08/1,42	0,57/1,13/1,83
1518		18	3,5		
1520		20	4,0		
1522	15,0	22	4,0	15/6/3	15/6/3
1524  1526		24  26	4,5  4,5	0,3/0,6/1,11	6,3/1,03/1,55
1528		28	5,0		
1530		30	5.0		
2020		20	4,0		
2022		22	4,0		
2024	20,0	24	4,5	20/8/4	20/8/4
2026  2028	-	26  28	4.5  5,0	0,3/0,6/1,08	0,37/0,73/1,33
2030		30	5.0		
2520		20	4,0		
2522		22	4,0		
2524	25,0	24	4,5	25/10/5	25/10/5
2526  2528		26  28	4,5  5,0	0,26/0,52/0,92	! U,32/0,65/1,05
2530		30	5,0		

Нагрузка, т  Скорость, м/с		Час го га вра- щения, об/ мин, для крана		Мощность привода, кВт, для крана		Масса, кг
спуска для крана						
S	Н1	S	Н]	S	Н1	
		1,5	1,9		-	18 500
5/2	5/2	1,5	1,9	45	50	19 000
1,37	1,63	1,5	1,9			19 500
		1,3	Ъ6			20 500
		1,2	1,4			29 500
12,5/5/2	12,5/5/2	1,2	1,4	63	80	30 000
1,42	1,83	1,0  1,0	1,2  1,1			31 000  33 000
		1,0	1,2			30 000
		0,95	1,1			30 500
15/6/3	15/6/3	0,9	1,1	63	90	31 500
1,1	1,55	0,8	1,0			34 000
		0,75	0,9			36 000
		0.65	0,8			38 000
		0,6	0,7			39 000
		0,95	1,1			38 000
		0,9	1,1			38 500
20/8/4	20/8/4	0,8	1,0	80	|'-М	40 500
1,08	1,33	0,75  0,65	0,9  0,8			41 00?  43 000
		0,6	0,7			45 000
		0,8	0,9			41 000
		0,75	0,9			41 500
25/10/5	20/10/5	0,7	0,8	во	90	43 000
0,92	1,05	0,55	0,70			48 000
		0,55	0.65			51 000
		0,5	0,6			57 000

Типораз- мер	Грузе- 1 подъ- емносэъ,- т	Вылет стрелы, М		Нагрузка, г .	.  Ско-рость-'м/с^0	
		max	min	подъема для крана	
				S	Н1
3020  3022  3024  3026  3028  3030	30,0	20  22  24  26  28  30	4,0  4,0  4,5  4.5  5,0  5,0	30/12/5  0,2/04/0,67	30/12/5  0,26/0,52/0,87
3620  3622  3624  3626  3628  3630	36,0	20  22  24  26  28  30	4,0  4,0  4,5  4,5  5,0  5,0	36/14/5  0,19/0,38/0,7	36/14/5 0,23/0,47/0,78
4020  4022  4024  4026  4028  4030	40,0	20  22  24  26  28  30	4,0  4,0  4,5  4,5  5,0  5,0	40/16/5 0,17/0,33/0,6	40/16/5 0,21/0,42/0,7

5,0 до 50 т € максимальным вылетом стрелы 14—2^ м.
Все эти краны также поставляются в сдвоенных вари*
антах.

Широкую номенклатуру кранов средней грузо-
подъемности поставляет и фирма "Мицубиси” (Япония)
в одинарном и сдвоенном вариантах. Характерной осо-
бенностью фирмы является изготовление кранов с
электро- и гидроприводом в унифицированном корпу-
се. Краны эти выполнены по конструктивной схеме

Гнпораз- Грузо- мер подъ- емкость,- г	Вылет стрелы, м		Нагрузка, т  Скорость, м/с(по ступеням)		
	max	min	подъема для крана		
			S	Н1	
		065	0,8		49 000
		0,6	0,7		50 000
30/12/5	30/12/5	0,55	0.65	80	90	51 000
0.67	0,87	0,5  0,45	0,6  0.55		57 000  61 000
		0,4	0,5		64 000
		0,7	0.7		52 000
		0,65	0,65		54 000
		0,6	0.6		57 000
36/14/5	36/14/5	0.55	0,55	90	100	61 000
0,7	0,78	0.5	0,5		65 000
		0,45	0,45		69 000
		0,65	0,65		58 000
		0,6	0,6		60 000
40/16/5	40/16/5	0,55	0,55	90	100	63 000
0.6	0,7	0,5	0,5		66 000
		0,45	0,45		69 000
		0.4	0,4		72 000

G-2 ’’Хзгглундз”. В табл. 3.18 приведены характеристи-
ки одинарных гидравлических кранов фирмы ’’Мицу-
биси”, которые могут поставляться также с приводом
для работы с повышенными скоростями подъема и
спуска груза. Для сравнения показателей крапов с гид-
равлическим и электрическим приводами в табл. 3.19
приведены также и характеристики последних кранов.
Из приводимого сравнения видно, что для достижения
аналогичных показателей производительности суммар-

I RD

Таблица 3.19. Технические характеристики кранов с электроприводом фирмы ’'Мицубиси”

Тило- Гру-		Вылет стре- Грузовая лебедка					Мощ- ность привода топенант- ной ле- бедки, кВт	Механизм поворо- та		Масса,кг
раз- мер	30- подь- ем- ность, т	лы, м		Мощ- ность привода, кВт	Скорость, м/с					
		max	min					Мощ- ность привода, кВт	Частота враще- ния, об/ мил	
					с номи- нальной нагруз- кой	без на- грузки				
0516  0518  0520  0522	5,0	16  18  20  22	3.5  3,5  4,0  4,0	50	0,78	1,95	25	20	1,8  1,7  1,5  1,3	22 900  22 500  23 500  24 000
1218  1220  1222  1224	12,5	18  20  22  24	3,5  4,0  4,0  4,5	80  110	0,49  0,67	0,12  1,68	40	35	1,3  1,2  1,0  0,9	28 000  29 000  30000  31 000
1518  1520  1522  1524	15,0	18  20  22  24	3,5  4,0  4,0  4,5	80  110	0,42  0,57	1,03  1,43	40	40	1,3 Ы 1,0 0,9	35 000  35 500  36 500  37 500
2018  2020  2022  2024	20,0	18  20  22  24	3,5  4,0  4,0  4.5	80  110	0,31.  0,43	0,77  1,08	50	45	1,1  1,0  0,9  0,7	42 000  43 000  44 000  45 000

2218	18	3,5	1,0	43 500
2220 22,0	ffib	4,0	80	0,3	0,75	50	45	0,9	44 000
2222	22	4,0 ЛО" 0,41	1,02	0,8	44 500
2224	24	4,5	0,7	45 500
2518	18	3,5	1,1	46 000
2520 25,0	20	4,0	80	0,25	0,62	50	55	0;9	47 000
2522	22	4,0	110	0,35	0,87	0,8	48 000
2524	24	4,5	0,8	49 000
3018	18	4,0	0,9	49 000
3020 30,0	20	4,0	80	0,21	0,52	50	55	0,8	50 000
3022	22	4,0	110	0,29	0,72	0,7	51 000
3024	. 24	4,5	0,65	52 000
2518	18	3,5	1,1	46 000
2520 25,0	20	4,0	80	_0225	0,62	50	55	0,9	47 000
2522	22	4,0	110	0,35	0,87	0,8	48 000
2524	24	4,5	0,8	49 000
3018	18	4,0	0,9	49 000
3020 30,0	20	4,0	80	0,21	0,52	50	55	0,8	50 000
3,022	22	4,0	110	0,29	-0,72	0,7	51000
3024	24	4,5	0,65	52 000

пая мощность двигателей в электроприводном кране
должна примерно в 2 раза превосходить'мощность од-
ного мотора, используемого для привода гидронасосов
в кранах с гидроприводом.

В табл. 3.20 приведены для сравнения данные по
производительности работы кранов грузоподъемностью
15—16 т с гидравлическим и электрическим приводами
различных фирм, из которых следует, что в целом кра-
ны с гидроприводом фирм ’’Хзгглундз", "Либхер",
"Орнстайн Уид Коппел”, ’’Мицубиси" имеют более вы-
сокие показатели производительности. Стреловые кра-
ны большой грузоподъемности, применяемые на буро-
вых и эксплуатационных платформах, по сравнению с
грузовыми кранами транспортного флота отличаются
большей длиной стрел а также конструктивным типом—
с грузовой колонной и с опорой в виде короткой фер-
менной конструкции. Краны по первой конструктив-
ной схеме изготавливаются преимущественно фирма-
ми "Хэгглуйда” и "Хойсман-Итрек” (Голландия).

Краны типа ОР "Хзгглундз” представляют собой
развитие достижений фирмы в созданном ею типе кра-
нов с вращающейся колонной в виде цельного закры-
того корпуса, в котором размещены все механизмы
крана. Краны "ОР" отличаются от кранов L и G выпол-
нением стрелы ферменной конструкции с дополнитель-
ной наставкой (гуськом). Фирма изготовляет краны
грузоподъемностью 35, 50 и 75 т с максимальным вы-
летом стрелы 35 — 55 м. Все краны снабжены дополни-
тельной грузовой лебедкой грузоподъемностью 15 т.
Краны могут поставляться с дизель-гидравлическим и
злектрогидравлическим приводами для эксплуатации
в умеренном климате при температуре окружающей
среды от —25 до +45 °C и для работы в условиях Арк-
тики при нижнем значении температуры от —50 °C.

Таблица S.2v. Характеристики кранов зарутй хнчз фирм с различиями прев? лами

Показатель 1  з	"Хэг- ?J ундз’  (Шве- ция)	”Либ- ’ хер”  (ФРГ)	‘ Юри- стами УВД kir ГСП'  (ФРГ)	' ’Мицу- биси” (Япо- ния)	’’Кларк Чэмпен” (Вели- кобри- тания)	’"Гоуд- жи” (Япо- ния)	”Брис- саио энц Лутс” (Фран- ция)	”Ишикавад- зимо-Хари- мо” (Япония)
		Гидравлический			Электрический			Гидравличе- ский и элект- рический
Грузоподъемность, т  Вылет стрелы, м:	16	16	15	15	15	15	16	15
max	22	20	22	22	22	22	22	22
min	2,7	3,0	2,6	4,0	3,75	4,0	 	4,0
Мощность ПРИВО-  ДЯ, кВт	116	120	—	—	80	100	149	—
Время цикла, с, при иодъеме груза на высо- ту 10 м	64	78	77	78	129	134	104	144
Число циклов, цикл/ч	56	46	47	46	28	27	35	25
Производительность при перегрузке гене- ральных грузов, т/ч	896	738	746	695	419	403	554	375
Годовые затраты времени на перетрузку, т (20 рейсов, 1400 цик- лов)	1159	1312	1302	1308	1876	1933	1601	2046
Максима! ьно воэмож-	28,19	27,49	27,53	27,51	25,17	29,95	26,25	24,54

МПА -ПЯГиАТИПА ТОСТГО

Fhc. 3.8. Конструктивная
схема крана фирмы ”Хой-
сман-Итрек”

В кранах фирмы ’’Хойсман-Итрек” (Голландия)
использован конструктивный признак, сочетающий
преимущества мачтовых кранов с неподвижной и вра-
щающейся колоннами (рис. 3.8). Грузовая колонна 4
выполнена стационарной, стрела 2 установлена на плат-
форме 3, вращающейся вокруг неподвижной колонны.
Синхронно с платформой 3 вращается установленная
на подшипниках головка 1 колонны (поворотный са-
линг) с блоками грузовой и топенантной оснасток.
Внутри корпуса колоты размещены лебедки 5 крана.

Такая конструкция позволила сохранить высокие
прочностные характеристики стационарной колонны,
разместить лебедки и механизмы привода в закрытом
корпусе колонны и одновременно резко снизить на-
грузки на механизм поворота стрелы. Краны этой кон-
струкции типа НЕМС выпускаются грузоподъемностью
ISO, 200, 300 и 550 т. Три первых типоразмера выпол-
няются с гидравлическим приводом, последний — с
электрическим. Характеристики кранов приведены в
табл. 3.2Е Краны устанавливаются не только на буро-
вых платформах, но и на специальных судах для пере-
возки тяжелых грузов, трубоукладчиках и даже на од-

нокорпусных крановых суднах. На рис. 3.9 показаны
краны ’’Хойсман-Итрек” грузоподъемностью 200 т,
установленные на грузовом судне.

Кранами по второй конструктивной схеме оснаще-
но большинство морских буровых платформ, в том
числе и отечественных, где установлены краны
КЭГ 63028. Кран смонтирован на поворотной платфор-
ме, несущей мощную опорную ферму с раскосом и фер-
мсмнук* стрелу с гуськом. Лебедки и механизмы их
привода также -смонтированы на основании поворот-
ной платформы.

Таблица 3.21. Технические характеристики кранов типа
HLMC фирмы ’’Хойсмаи-Итрек" с различ-
ными приводами

Показатель	HLMC- 4500	IILMC 5200	HLMC- 4500	HLMC- 20000
	Гидравлический		3 лектри чес кий	
Максимальная грузо-	150	200	300	550
подъем ность, т  Радиус стрелы, м	30	26	15	35,8
Максимальный грузо-	4500	5200	4500	20 000
вой момент, т-м Длина хода гака, м	350	40	175/350	50
Полная высота колон- ны, м	26,5	26,7	29,5	35,0
Диаметр колонны, м	3,0	3,0	3,0	4,5
Установленная мощ- ность, кВт	720	350	720	500
Скорости двух ступе-	0,25/0,5	0,025/	0,125/	0,025/0,1
ней основной грузовой лебедки, м/с		0,11	0,25	
Частота вря ц-^ния стре пы, об/мин	0,3/0,6	0,1/0,2	0,3/0,6	0,1/0,35
Общая масса, т	293	223	330	669

Рис. 3.9. Краны типа HLMC-2500 грузоподъемностью 200 т на
грузовом судне

Технические характеристики крана КЭГ 63028

Грузоподъемность лебедки, т:
основной грузовой (3 ступени) . .	63; 25; 15

вспомогательной (2ступени). . . .	10; 5

Вылет стрелы главного подъема, м:
наибольший (3 ступени) .......	12; 25; 28

наименьший ........................... 10

Вылет стрелы вспомогательного подъема, м:
наибольший (2 ступени)............. 35; 39

наименьший.........................  14,2

Высота главного подъема гака от опор-
ной поверхности крана, м, на вылете
стрелы:

наибольшем (3 ступени). ......	25,7; 17,62; 13

наименьшем......................... 26,34

Высота вспомогательного подъема гака
от опорной поверхности крана, м, на
вылете стрелы;
наибольшем (2 ступени).................. 13,4;	0,82

наименьшем.........................  31,5

Высота спуска гака ниже опорной повер-
носги крана, м..................... 33

Скорость, м/с:
главного подъема...................... 0—025

изменения вычета стрелы.......	0—02

Частота вращения крана, об/мнн.......	0,5

Суммарная установленная мощ-
ность, кВт........... .................... 200

Масса, кг................................... 86	000

Из зарубежных конструкций кранов для буровых
платформ следует отметить кран типа BOS 65/850D, из-
готовленный фирмой ’’Либхер” (ФРГ) для комплек-
тации по заказу Канады арктических буровых плат-
форм, предназначенных для эксплуатации при темпера-
турах —S0-H-20 ° С.

Кран имеет дизель-гидравлический привод от дви-
гателя ОМ404 ’’Мерседес-Бенц” мощностью 295 кВт.

Технические ьарактерчсгики крана типа BOS

Грузоподъемность крана, т, при вылете
стрелы, м.
9,14................................ 65

31,2........................... 13,5

Высота подт-ема, м:
главного.	65

вспомогательного............... 4J

Наибольшая скорость, м/с, главного
подъема при грузе, т:
65. .... ,................................. 0,135

52..................................... 0,166

35. ................................... 0,25

32..................................... 0,27

Наибольшая скорость, м/с, вспомога-
тельного подъема при грузе, т:
4,5	 ......................    1,75

3,9	........	........................ 3.9

3,2	........................... 3,2

Масса, кг........, ............. 70 000

Наибольшее число типоразмеров кранов указанно-
го типа малой и средней грузоподъемности (15—40 т)

изготовляется фирмой ”Кенц Крейне” (Голландия) .
На период по 1987 г. различные морские платформы
были оснащены 33 кранами этой фирмы.

Портальные (козловые) краны с гидроприводом, ха-
рактеризующиеся наличием поворотных стрел на пор-
тале, также различаются двумя конструктивными ис-
полнениями стрел. В одном случае на портале устанав-
ливают стандартные стреловые поворотные краны, из-
готовление которых является специализацией фирм,
во втором варианте созданы специальные контейнер-
ные краны, где на портале размещена мощная горизон-
тальная стрела, имеющая только механизм поворота
(рис. 3.10). На головке стрелы находятся грузовые ле-
бедки, соединенные с автоматическим захватным -прис-
пособлением (спредером) для контейнеров.

Краны первого типа поставляют фирмы ’’Хэг-
глундз” (Швеция), ”Хатлапа” (ФРГ), ’’Хандралифт” и
’’Моэлвин” (Норвегия), краны второго типа выпуска-
ются фирмами NMF, ’’Либхер” (ФРГ).

Типовой конструкцией кранов первого типа явля-
ются краны фирмы ’’Хэгглундз” для плавучих доков.
На одном и том же портале возможно размещать стан-
дартные стреловые поворотные краны грузоподъемно-
стью 10,15 и 25 т.

П-образный портал опирается на восемь тележек
(по две связанные шарнирно тележки на одну ногу),
каждая из которых оснащена гидроприводом в виде
аксиально-порш ново го гидродвигателя с планетарным
и раздаточным репукторами для передачи привода ко-
лесам тележки. Помимо дисковых тормозов с гидро-
управлением, установленных на приводе тележек,каж-
дая нога портала имеет рельсовый захват, обеспечиваю-
щий фиксацию портала на рельсах при скорости ветра
до 10 м/с. Захваты — нормально закрытого действия,
открываются давлением гидросистемы и закрывают-

Рис. 3-10. Портальный кран с поворотной стрелой фирмы NMF

ся под действием пружин. Насосная станция механиз-
мов передвижения портала размещена в его верхней
части для облегчения условий обслуживания. Электро-
двигатели привода гидронасосов так же, как и в элект-
роприводных козловых кранах, соединены с системой
корабельною электропитания наматываемым на ка-
тушку кабелем. Характеристики кранов приведены в
табл. 3.22.

Краны второго конструктивного типа имеют гру-
зоподъемности, соответствующие условиям перегруз-
ки стандартных контейнеров. Например, фирма ’’Либ-
хер1’ поставляет краны типа МР грузоподъемностью
30 и 40 т, где горизонтальная поворотная стрела может
перемещаться вдоль портала, и типа МР грузоподъем-

Таблица 3.22. Технические характеристики портальных
кранов фирмы ’’Хзгглундз” с гидроприводом

Показатель	1025-1	1525-1  1	2514/ 1525-1
Грузоподъемность, т	10	15	25/15
Высота подъема, м	22	22	22
Вылет стрелы, м;  максимальный	25	25	14/25
минимальный	7	7	7
Скорость подъема, м/с, на ступени:  первой	0,33	0,25	0,17
второй	0,67	0,5	0,33
Частота враще- ния об/мин Скорость хода портала, м/с Мощность, кВт, приво- да механизмов:  крана портала  Масса, т	234	1,0  0—0,5  67  2x30 =60  298	307

Таблица 3.23. Технические характеристики портальных
кранов типа МР фирмы ’’Либхер” с гидро-
приводом

Показатель	МРЗО	MF40	МР
Грузоподъемность, т	30	40	40
Длина пролета, м Скорость, м/с:	20,5	27,2	18,8  0—0,42/
подъема	0-1,3	0-1,0	
			0-0,83
перемещения по	0-1,0	0-1,0	
порталу  хода портала	0-1,0	—	0-0,58
Частота вращения стре- лы, об/мин	2,0	1,6  8.6	Д6  8,0
Выпет стрелы за бор-	8,3		
том, м  Масса крана, т	170	—	205

ностью 40 т упрощенной конструкции со стационарно
установленной на портале стрелой. Характеристики
этих кранов приведены в табл. 3.23.

3.2.	Конструкция кранов и ес особенности

для эксплуатации в холодном климате

Типовой современный стреловой поворотный па-
лубный крап с гидравлическим приводом (рис. 3.11)
состоит из корпуса 9, шарнирно соединенной с его ос-
нованием поворотной стрелы 8, устанавливаемой ста-
ционарно на палубе опорной плиты 7, оснастки грузе
вого шкентеля 4 и топенанта 2, кабины б. Внутри кор-
пуса 9 находятся: грузовая 11 и топенантная 12 лебед-
ки, механизм поворота 10, насосная станция 15, гидро-
оборудование 13 с системами подготовки и очистки ра-
бочей жидкости, электрооборудование 16.

Корпус крана выполняет две главные функции —
является наряду со стрелой главной опорной конст-
рукцией крана, испытывающей сложное напряженное
состояние в процессе перегрузки, и формирует поме-
щение и конфигурацию крана для размещения меха-
низмов, их укрытия, обслуживания, обеспечения про-
хода в кабину. Поэтому корпус крана делают в виде
цельносварной коробчатой конструкии, конкретная
конфигурация которой зависит от назначения крана,
его грузоподъемности и других функциональных осо-
бенностей.

В корпусе крана, как правило, устанавливают боль-
шие двери 14 и малые 17 для удобного доступа к меха-
низмам крана. Большое внимание уделяется коррози-
онной защите корпуса. Поверхность крана перед окра-
ской тщательно очищают, включая пескоструйную очи-
стку, внутренние и наружные поверхности покрывают
специальными эмалями, для уменьшения шума исполь-
зуют винилопластовое покрытие толщиной 160 мкм.

Рис. 3.11. Типовая конструкция стрелового поворотного кра-
на с гидроприводом

Форму стрелы выбирают в зависимости от схемы
ее нагружения, Для большинства кранов средней и ма-
лой грузоподъемности стрела выполняется из двух ба-
лок, соединенных перемычками. Для кранов большой
грузоподъемности каждая из продольных балок стре-
лы представляет собой ферменную конструкцию.

При использовании в качестве механизма измене-
ния вылета стрелы гидроцилиндров стрела испытывает
действие значительного изгибающего момента из-за
приложения опорной точки цилиндра у основания стре-
лы. Поэтому краны с таким механизмом имеют более
тяжелые и прочные стрелы (например, бескорпусные
краны фирм МТТ, ’’Хайдралифт”, см. рис. 3.1), а кра-
ны малой и средней грузоподъемности типа В ’’Либхер”
при корпусном варианте размещения механизмов —
стрелы ферменной конструкции (см. рис. 3.6). Указан-
ные фирмы предпочитают упрощать таким образом
конструкцию крана заменой топенантных лебедок гид-
ро цилиндрами.

Оснастка грузового шкентеля и топенанта (см.
рис. 3.11) включает так с вертлюгом 5. шкивы J ня
ноке стрелы 1 и на головке корпуса. Примерная схема
запасовки канатов приведена на рис. 3.12.

О конструкции лебедок достаточно подробно из-
лагалось в разделе о гидро оборудовании кранов. На
рис. 3.13 показана лебедка в сборе с высокомомент-
пым гидромотором и тормозом.

В кранах, где привод гидронасоса работает от
электродвигателя в режиме спуска с помощью соответ-
ствующего регулирования частоты вращения вала на-
соса, используются тормозные свойства электроприво-
да. Поэтому в этих системах применяются ленточные
тормоза как стояночные, аварийные. Ходовой конец
ленты через рычажную систему связан со штоком уп-

Рис. 3.12. Схема запасовкм канатов стрелового поворотного
кра <а

равняющего гидроцилиндра одностороннего действия,
в штоковой полости которого размещена пружина.
Пбд действием давления привода, передающегося рабо-
чей жидкости в поршневой полости, пружина сжимает-
ся и тормозная лента освобождается. При отсутствии
давления барабан тормозится усилием пружины.

В кранах с дизель-гидравлическим приводом для
торможения барабанов при приводе лебедок от высо-
кооборотных гидромоторов с редуктором используют-
ся многодисковый тормоз с гидроуправлением,встраи-
ваемый между редуктором и гидромотором. При при-
воде барабанов от высокомоментных гидро моторов
реборды барабанов выполняют большим диаметром,
чем диаметр гидромотора, и на кольцевом участке ре-
борды размещают тормозные накладки, с которыми
под действием давления гидравлического управления
контактируют диски дискового тормоза.

Механизм поворота крана содержит зубчатый ве-
нец большого диаметра с внутренними зубьями, соеди-
ненный с установленной на палубе направляющей. На-
ружная поверхность венца является одновременно вну-

Рис. 3.13. Лебедка с приводом от высокомомент-
ного гидромотора:

J —барабан; 2 — тормоз; J — высокомоментный
гидромотор; 4 — блок клапанов; 5 — гидроци-
линдр тормоза

Рис. 3.14. Механизм поворота крана:

1 — гидроцилиндр тормоза; 2 — кран I; 3 — кр^н П; 4 — зуб-
чатый венец одинарного крана; 5 —поворотная платформа
сдвоенного крана; б — зубчатый венец сдвоенного крана; 7 —
гидромоторы сдвоенного крака; 8 — поворотная платформа
одинарного крана; 9 — тормоз; 10 — подшипник; 11 — ве-
дущая шестерня; 12 — гидромотор

тренней обоймой сдвоенного радиально-упопрного под-
шипника, внешнее кольцо которого соединено с корпу-
сом крана. В основании корпуса крана устанавливается
гидромотир с тормозом, соединенный с ведущей
шестерней (рис. 3.14, а). Будучи введенным в зацеп-

пение с зубчатым венцом при включении гидромотора,
корпус крана начнет поворачиваться вокруг неподвиж-
ного венца, В сдвоенных кранах (рис. 3.14, б) указан-
ный механизм дублируется: каждый из кранов может
вращаться вокруг ’’своего” зубчатого венца, уставов-

ленного на промежуточной платформе, и оба крана
могут поворачиваться одновременно с платформой,
которая имеет аналогичный механизм поворота.

Составные части переоборудования и электрообо-
рудования, их системы обвязки и коммуникаций
монтируют внутри корпуса крана с учетом необходи-
мости контроля, регулирования и обслуживания этих
систем.

Например, масляный бак с пусковым насосом
гидросистемы (см. рис. 3.11), являющийся основным
узлом, от исправного состояния которого зависит ра-
ботоспособность крана, расположен непосредственно
у двери 14 для быстрого доступа к нему с целью непо-
средственного контроля уровня, температуры, вязко-
сти масла, состояния фильтров, регулирования предо-
хранительных клапанов, обеспечения удобной замены
масла и др. Основной электрораспределительный щит
18 расположен в шкафу на наружной стенке корпуса
для легкого доступа к нему. Контактно-кольцевое уст-
ройство, через которое получают электропитание все
системы крана, расположено в центре основания кор-
пуса и к нему также обеспечен удобный доступ.

Кабина крана является предметом особого внима-
ния изготовителей кранов. Она конструируется с уче-
том обеспечения видимости всей рабочей зоны, обслу-
живаемой краном, устанавливается на амортизаторах,
имеет вентиляцию и обогрев. Пост управления (рис.3.15)
отвечает всем современным требованиям эргономики,
кресло оператора — регулируемое, с пружинными под-
весками.

Краны, предназначенные для эксплуатации в хо-
лодном климате, отличаются рядом дополнительных
конструктивных особенностей, рассмотрение которых
заслуживает внимания, учитывая народнохозяйствен-
ную потребность нашей страны в таких кранах.

Рис. 3.15. Пост управления сдвоенным краном:

1 — сигнальная лампа включения пуска механизмов; 2,
3 - сигнальная лампы уровня масла в кранах I и П,
кнопка "Стоп*’; 5 — кнопка ’’Пуск’*; 6 — яыклточагелъ
автомата контроля уровня масла; 7 — выключатель пре-
дохранительной сирены; 8 — выключатель внешнего
фонаря; 9 — выключатель освещения кабины; 10 — вы-
ключатель обогревателя кабины; /7 — переключатель;
независимая-совместная работа кранов; 12 — отключе-
ние ограничений поворота (для установки в режиме сов-
местной работы) ; 13 — отключение концевого выключа-
тели стрелы (для устжтовки стрелы ’"по -по ход ному") ;
14 — выключатель стеклоочистителя; 15 — аварийный
останов

Фирма "Хзгглундз”, накопившая опыт в разработ-
ке, изготовлении и эксплуатации кранов для работы в
районах с холодным климатом, считает обязательным
выполнение ряда требований по конструктивным из-
менениям. выбору стали, резинотехнических изделий,
масел, организации технического обслуживания, обес-
печению дополнительных мер безопасности.

В качестве материалов стальных конструкций вы-
бирают спокойные стали с содержанием углерода
менее 0,22 %. Сварные швы должны подвергаться
рентгеновскому контролю. Обогреваемые элементы
стальных конструкций и узлов, размещаемые внутри
крана, возможно изготовлять из материала, характери-
зуемого меньшей ударной вязкостью. Некоторые дета-
ли, в частности тормозные барабаны, корпуса редукто-
ров и барабаны лебедок, могут быть из чугуна.

Уплотнения должны сохранять работоспособность
при температурах до —40 ° С и без разрушения выдер-
живать охлаждение до —55 + —60 °C. Уплотнения из-
готовляют из различных материалов. Наиболее упот-
ребительные из них: нитрил (от —40 до —45 ° С) ; поли-
уретан (от —40 до —50 °C); силикон (-60 °C). Нит-
рил и полиуретан обладают высокой износостойкостью
и применяются, как правило, в качестве материала для
сальников и гидравлических уплотнений. Износостой-
кость силикона ниже, чем, например, нитрила, но он
сохраняет эластичность при очень низких температу-
рах, некоторые сорта — при температурах до —100 °C.

Шланги гидравлической системы на крапах ’’Хэг-
глундз” монтируются, например, только р нутри корпу-
са крана. Тем не менее рабочий диапазон температур
шлангов составляет —40 + +93 °C. По особому заказу
краны укомплектовываются шлангами ’’Поларфлекс”,
имеющими рабочую температуру —54 -i- +93 °C.

Особое внимание уделяется механизму опорно-но-
воротного устройства, работающего полностью на от-
крытом воздухе. Для подшипникового кольца исполь-
зуются рафинированные стали с высокой степенью очи-
стки [например, вакуумированная сталь 42CRMO4V
(ФРГ)]. Дорожка качения кольца опорно -поворотно-
го устройства должна быть подвергнута шлифовке.

Требования к маслам изложены в разделе 2.4. Сле-
дует допел пштельно отметить, что предел вязкости, при
котором масло еще можно перекачивать, неодинаков
для разных насосов. Самовсасывающие поршневые и
шестеренные насосы позволяют перекачивать масло
вязкостью до 1500—2000 сС'т. Винтовые насосы в от-
крытых системах обеспечивают всасывание масла вяз-
костью до 10 000—20 000 сСт. При использовании за-
крытых систем, т. е. в тех случаях, когда питание насо-
сов маслом происходит под давлением, возможно по-
вышение допустимого предела вязкости. По этой при-
чине на кранах для холодного климата следует приме-
нять замкнутые гидравлические контуры и использо-
вать в качестве питательных винтовые насосы.

В целом можно отметить, что масло в каждом ме-
ханизме должно в процессе работы быстро достичь та-
кого значегЛ!» вязкости, при котором обеспечиваются
удовлетворительная работа и смазывание всех частей
механизма. Застывшее или слишком вязкое масло не
может проникнуть к смазываемым поверхностям, в
результате чего возникают повреждения механизмов.
Поэтому конструкция гидравлических кранов, пред-
назначенных для эксплуатации в холодном климате,
должна предусматривать возможность быстрого разог-
рева масла до приемлемой рабочей температуры. С
этой точки зрения предпочтительны гидросистемы с
замкнутым потоком, характеризующиеся малым объе-
мом рабочей жидкости и подвергающиеся быстрому
разогреву до рабочей температуры. При этом важно
еще раз отметить — приемлемые условия работы гид-
равлической системы обеспечиваются тем, что гидрав-
лическая система целиком монтируется в закрытом и
обогреваемом корпусе крана

Дополнительные требования, предъявляемые к ка-
бине, следующие: наряду с системой обогрева и венти-

ляции кабину следует оснастить антиобледенителями;
нужно предусмотреть электрообогрев смотровых сте-
кол; доступ (путь) в кабину крановщика должен
обогреваться.

Необходимо выполнить обязательные требования
безопасности, перечисленные ниже. На ступенях наруж-
ных трапов в зимнее время нарастает лед, кто представ-
ляет опасность для работающих на кране, поэтому тра-
пы и другие средства доступа на кран должны быть за-
крытыми.

Наружное обслуживание судовых кранов должно
быть -сведено к абсолютному минимуму или вообще
исключено. Низкие арктические температуры препятст-
вуют проведению работ по обслуживанию на открытой
палубе; кроме того. обледенение рабочих платформ соз-
дает непосредственную опасность для жизни обслужи-
вающего персонала, так как судовые краны монтиру-
ются обычно с большим возвышением над палубой
судна. Поэтому все трапы должны быть закрытыми; все
операции обслуживания следует проводить в закрытом
корпусе крана; концевые выключатели, ограничиваю-
щие перемещения крана, нельзя монтировать снаружи;
автоматические выключатели для защиты от провиса-
ния грузового и толенантного тросов должны быть
смонтированы внутри крана.

Таким образом, главным условием для кранов,
эксплуатируемых в холодном климате, является раз-
мещение всех механизмов в полностью закрытом кор-
пусе, защищающем их от проникновения воды, обле-
денения и в то же время позволяющем постоянно под-
держивать внутри крана более высокую температуру,
чем температура окружающей среды. Благодаря этому
экипаж судна может проводить работы по техническо-
му обслуживанию крана в обогреваемом корпусе даже
во время морского перехода. Это весьма значительное

преимущество означает, что кран всегда подготовлен
к работе в момент прихода судна в порт, где должны
ныполняться перегрузочные операции. Если же меха-
низмы крана расположены снаружи, то при низких
температурах или в штормовых условиях техническое
обслуживание крана во время морского перехода ока-
зывается невозможным.

Зарубежные судоходные компании оценили опыт
фирмы ’’Хэгглундз” в создании и эксплуатации кранов
для холодного климата, и указанные конструктивные
принципы получили повсеместное распространение. У
нас в стране также имеется опыт эксплуатации арктиче-
ских кранов ’’Хэгглундз” на 19 судах типа СА-15, по-
строенных для Советского Союза в Финляндии.

В связи с рассмотренной информацией по совре-
мепным конструкциям кранов следует отметить, что
наиболее современные отечественные судовые гидро-
краны КЭГ 12518 и 2КЭГ 12518 начали выпускать с
1972 г. и за прошедший период не подвергались серьез-
ной модернизации. Уровень их, особенно в части обес-
печения комфортабельных условий работы,значительно
отстает от зарубежных кранов, Достаточно сказать, что
проход в кабину кранов осуществляется с палубы по
скоб-трапу на корпусе крана. Авторы считают, что
представленная информация будет способствовать ре-
шению задачи оснащения отечественного транспортно-
го флота современными перегрузочными средствами.

3.3.	Грузозахватные приспособления

и дополнительное оборудование кранов

Наряду с совершенствованием конструкции кра-
пов в современной технологии перегрузочных работ
значительное внимание уделяется механизации и авто-
матизации устройств для выполнения операций по зах-

вату грузов, их установке, ориентированию и другим
трудоемким операциям по обработке грузов, на кото-
рые затрачиваются значительное время и людские ре-
сурсы. Определено, что затраты времени на различные
операции в обобщенном цикле перегрузочных работ,
выполняемых кранами, составляют: непосредственно
на подъем и спуск грузов и холостого гака 30—50 %, на
изменения вылета стрел и повороты крана 10—20 %, на
грузозахватные операции и ориентирование груза 30—
50 %.

Несмотря на то что современные краны являются
одним из наиболее высокопроизводительных видов
оборудования, квалификация, управляющего краном
машиниста значительно влияет на реализацию возмож-
ное гей, заложенных в конструкции крана. Если даже
машинист достаточно опытен, то ему все равно очень
трудно управлять краном из-за раскачки и вращения
груза или контейнера. Дополнительные трудности воз-

Рис. 3.16. Спредер:

1 — вертлюг; 2 — выравнивающее устройство; 3 — направля-
ющий ролик; 4 — захват; 5 — рама

пикают при необходимости точной установки контей-
неров. Поэтому фирмы-изготовители кранов работают
над созданием грузозахватных устройств и приспособ-
лений и дополнительных средств автоматизированного
управления краном, направленных на исключение ука-
занных трудностей, сокращение затрат времени на вы-
полнение операций по захвату грузов и ликвидацию по-
мех при их перегрузке.

Комплекс таких устройств, основанных на микро-
процессорных средствах управления создан, например,
фирмой ’’Хзгглундз”. В его состав входят спредер
(контейнерозахватное приспособление), вертлюг для
поворота груза, система антираскачивания груза. Полу-
автоматический спредер (рис. 3.16) представляет со-
бой плоскую (со стороны контакта с контейнером) не-
сущую раму, по четырем углам которой на шарнирах
установлены захваты, поворачиваемые гидрсцилиндра-
ми. На ребрах углов находятся направляющие ролики
для направления контейнера в ячейки бокса контейне-
ровоза. В основном несущем ребре рамы сделан паз, в
который помещено связанное с вертлюгом гидропри-
водное выравнивающее устройство.

Спредер опускают с помощью крана на крышу
контейнера в произвольном положении. Крановщик,
сориентировавшись в относительном положении кон-
тейнера и спредера, приподнимает его и поворачивает
вертлюгом с одновременной посадкой, приводя спре-
дер в положение, при котором шарнирные захваты
устанавливаются по углам контейнера. Поворачивая их,
крановщик зажимает к онтейнер: Приведение захватов
в рабочее положение и их контакт с контейнером конт-
ролируются индикатором в кабине крановщика. При
подъеме контейнера с грузом происходит автоматиче-
ское выравнивание положения контейнера по горизон-
тали до совпадения его центра тяжести с осью подвески

Показатель	FASS920	FASS940
Грузоподъемность, т	27	35
Регулируемое смещение цент-	± 1,0	±2,0
ра тяжести, м  Давление гидросистемы, МПа	12,0	12,0
Установленная мощность,кВт	6,0	6,0
Размеры, мм:  длина	6067	12 200
ширина	2455	2455
высота	1010	1215
Масса, кг	3200	5500

гака. При необходимости крановщик, используя ди-
станционное управление, может принудительно изме-
нить положение контейнера. Геометрические размеры
спредеров и их грузоподъемность соответствуют раз-
мерам стандартных 20- и 40-футовых контейнеров. Ха-
рактеристики спредеров приведены в табл. 3.24. Обыч-
но перегружаемые на сувдо контейнеры устанавливают
параллельно борту и размещают в трюмах вдоль длины

Рис. 3.17. Гидравлическая
схема силового вертлюга:

I — гидромотор; 2 — блок
клапанов свободного хода;

3 — реверсивный распреде-
литель; 4 — гидронасос; 5 —
предохранительные клапаны

палубы судна. При использовании поворотного крана
контейнер разворачивают на 90° при повороте крана на
такой же угол.

Оказавшись над трюмом, контейнер располагается
в шпангоутной плоскости. Приходится вновь развора-
чивать контейнер вручную для ориентирования его по
длине палубы. Это — достаточно трудоемкая и длитель-
ная операция. С помощью силового вертлюга, соеди-
ненного со спредером, можно непосредственно из ка-
билы крана управлять процессом ориентирования кон-
тейнера. Принцип действия силового вертлюга основан
на гидроприводе поворотной оси.

На рис. 3.17 приведена принципиальная схема гид-
росистемы вертлюга. Гидромотор, вращающий через
передачу ось вертлюга, гидронасос и аппараты управле-
ния, а также приводящий насос электродвигателя ском-
понованы в корпусе вертлюга 1 (см. рис. 3.16).

При отсутствии сигнала управления рабочая жид-
кость циркулирует от насоса через открытый центр
распределителя на слив, полости гидромотора при этом
закрыты и ось вертлюга находится в ‘неподвижном по-
ложении. Поворот (или вращение) вертлюига осущест-
вляется соответствующим включением дросселирую-
щего распределителя. Этот гидравлический контур за-
щищен предохранительными клапанами (в системе два
клапана,. контур симметричен — пасосу можно придать
вращение в любом направлении).

Одновременно полости гидромотора могут быть со-
общены одна с другой через дополнительный блок кла-
панов, управление которыми позволяет обеспечивать
свободу поворота контейнера в одну или обе стороны
от внешнего воздействия, В системе антираскачиваю-
щего устройства функцию силовых исполнительных
органов выполняют все три основных механизма кра-

J — датчик угловых перемещений ветвей щкентслч (грузового
каната) ; 2 — датчик ух ловых перемещений силового вертлюга;
3 — гироскопический датчик с преобразователем; 4 — блок руч-
ного управления; 5 — выключатель системы антираскачиваю-
щего устройства; 6 — микрокомпьютер; 7—9 — датчики угло-
вых перемещений механизма поворота, стрелы грузовой лебед-
ки соответственно

на, которые получают дополнительное корректирую-
щее управление через микропроцессор, преобразую-
щий сигналы датчиков, установленных на элементах
крана, получающих деформацию и напряжение в ре-
зультате раскачивания груза.

Установив аналогичные датчики и преобразователь
в силовом вертлюге на правильное позиционирование
контейнеров, фирма получила упомянутый комплекс
вспомогательных устройств, с помощью которых уст-
раняется раскачка, кручение груза и обеспечивается
его автоматическое позиционирование (рис. 3.13).

Датчики электронной системы управления связаны
с грузовой лебедкой, механизмом поворота крана, шар-
ниром поворота стрелы, со специальной рычажной си-
стемой, контролирующей углы отклонения шкентеля
между воком и гаком от вертикального положения. В
силовом вертлюге установлены датчик угловых пере-

Таблица 3.25. Сравнительные данные по производительно-
сти крана с ручными антомьтизяриваннь1М
управлением

Ручное управление			Управление ”Стедиланн’‘			Увеличение производи- тельности,
Вре- мя цик- ла,с	Время на позициони- рование груза, с	Число циклов, цикл/ч	Время цикла, с	Время на пони гиониро- вание груза, с	Число циклов,  цнкл/ч	
450		8	320	131	11,25	40
360	171	10	275	86	13,1	31
300	111	12	245	56	14,7	22
257	68	14	223	34	16,1	15
225	36	16	207	18	17,4	8

8 Ззк.

209

мещений 2, гироскопический датчик 5 с преобразова-
телем-передатчиком. В кабине крановщика находятся
микрокомпьютер б, блок ручного управления позицио-
нированием груза 4 и выключатель5 системы антираска-
чивающего устройства.

Система антираскачивания груза работает автома-
тически по принципу выдачи корректирующего сигна-
ла управления на тот из механизмов» перемещение ко-
торого уменьшает амплитуду колебания груза. Напри-
мер, частота вращения крана с подвешенным к стреле
грузом определяется производительностью гидронасо-
са в замкнутом потоке циркуляции рабочей жидкости
между гидромотором привода механизма поворота и
гидронасосом. Производительность гидронасоса в свою
очередь устанавливается пропорциональным электро-
магнитом управляющего клапана (см. рис. 2.11). Если
крановщик рукояткой управления, изменяющей силу
тока электромагнита клапана, задаст шстоту вращения,
вызывающую чрезмерное колебание и раскачивание
груза, датчик угловых перемещений, установленный в
механизме, получит дополнительное напряжение и вы-
даст сигнал, преобразуемый через микропроцессор,
для уменьшения тока на электромагните клапана и со-
ответственно снижения частоты вращения механизма
поворота независимо от положения рукоятки управле-
ния клапаном.

В системе автоматического позиционирования гру-
за сигналы от датчиков поступают в микрокомпьютер,
сравниваются с программными и на каждый из меха-
низмов крана выдаются соответствующие корректиру-
ющие управляющие сигналы.

Высокая эффективность этих систем заключается
также и в том, что они способствуют четкой работе ма-
шиниста, не ущемляя его творческих возможностей.

Напротив, гот из крановщиков» кто повышает произ-
водительность работ, используя автоматизированные
средства управления, совершенствует свою деятель-
ность.

В табл. 3.25 приведены данные о сравнительной
производительности работ краном типа L-2 ’’Хэгглундз”
на перегрузке контейнеров с использованием ручного
и автоматизированного управления системы ”Стеди-
лайн”. Из таблицы видно, что автоматизированное уп-
равление ловзоляет повысить производительность ра-
бот до 40 %.

Полученный фирмой опыт по внедрению элект-
ронных средств управления гидроприводом механиз-
мов крана позволил ей внедрить гак называемую
"Тим Крейнз” — систему управления кранами ("бригад-
ную”), при которой один крановщик, управляющий из
кабины ведущего крана, выполняет погрузку грузов
(длинномерных, специальных с помощью сдвоенного и
одинарного кранов, установленных по разные стороны
люка трюма). В этой системе используются те же прин-
ципы управления сигналами датчиков, контролирую-
щих горизонтальное положение общего груза, его па-
раллельный перенос и др.

3.4.	Техническое обслуживание кранов

Объемный гидравлический привод обеспечивает
рассмотренные преимущественные эксплуатационные
характеристики судовых кранов при условии соблюде-
ния норм и правил технического обслуживания, в
первую очередь специальных, связанных С особен-
ностями гидропривода. В настоящем разделе рассмат-
раваются эти нормы и правила работы судовых кранов
различных типов, а также наиболее распространенные
конструкции кранов фирмы ’’Хэгглундз”, установлен-
ных на многих советских судах.

Как указывалось, основным отличием гидравличе-
ского привода является использование гидравлическо-
го масла в качестве основного рабочего компонента.
Поэтому требования и средства технического обслужи-
вания направлены главным образом на поддержание
стабильности характеристик масел в различных усло-
виях эксплуатации.

В современных гидравлических кранах предусмат-
риваются средства, в том числе контрольные, обеспе-
чивающие стабильность температуры масла, чистоты,
объема, требуемого уровня давлений для различных
систем привода. При этом наилучшими показателями
надежности обладают замкнутые гидравлические кон-
туры, в которых требуемая стабильность достигается
подготовкой рабочей жидкости на уровне вспомога-
тельной системы подпитки. Надежная работа крана
обеспечивается и монтажом гидропривода в закрытом
и обогреваемом корпусе крана.

В закрытом корпусе стрелового поворотного кра-
на нагреватели устанавливаются, как правило, в зонах
над входной дверью (в месте расположения основного
насоса), на основании корпуса, где находится масля-
ный бак с насосом подпитки, в корпусе механизма по-
ворота крана. Работа каждого из нагревателей контро-
лируется терТмсстатом. Постоянное включение нагре-
вателей предусматривается при температуре окружаю-
щей среды медее +5 °C. Кроме того,предусмотрен общий
термостат внутри корпуса крана, который блокирует
включение электродвигателей привода пуского насо-
са, если температура внутри корпуса крана ниже —10 ° С.
Этими мерами гарантируется достижение значения вяз-
кости масла, при котором обеспечивается всасывание
масла вспомогательным насосом и работа всей систе-
мы подпитки. ()дновременно в этой системе предусмот-
рено и охлаждение масла, пропускаемого при необхо-
димости через радиатор воздушного охлаждения (см.
рис. 2.24).

В целом можно еще раз отметить, что от конструк-
ции системы подпитки, возможностей и качества ее об-
служивания зависят в первую очередь работоспособ-
ность и надежность крана.

Насос подпитки (рис. 3.19) устанавливают, как
правило, совместно с приводятцим его электродвигате-

Рис. 3.19. Установка насосов:

1 — агрегат питательного насоса; 2 — указатель уровня масла;
3 — фланец Трубопровода от насоса подпитки; 4 - насосы вы-
сокого давления; 5 — раздаточный редуктор; б — электро-
двигатель насосов высокого давления; 7 — электродвигатель
насоса подпитки; S — напорный трубопровод; 9 — насос под-
питки

лем на надставке масляного бака, образуя так называе-
мый аЬрегат питательного насоса 7. Наиболее оптималь-
ным является использование в этом агрегате малогаба-
ритного винтового насоса, имеющего наилучшую ха-
рактеристику всасывания рабочей жидкости. Такой на-
сос погружают всасывающей стороной в масло, а один
его напорный трубопровод соединяйте гидросистемой
основного насоса.

Приводной электродвигатель насоса подпитки мон-
тируют на фланце, на верхней крышке надставки агре-
гата питательного насоса. Валы электродвигателя и по--
груженного в масло насоса соединены между собой
карданным валом, имеющим шлицевое соединение для
регулирования монтажной высоты между электродви-
гателем и насосом. Такая конструкция позволяет при
ремонте и обслуживании, отсоединив фланцы насоса
электродвигателя, демонтировать их сборку и при не-
обходимости быстро заменить агрегаты.

На надставке находится смотровое стекло для
контроля уровня масла и реле с датчиком поплавково-
го типа, с помощью которого включается световая и
звуковая сигнализация на пульте управления краном в
случае снижения уровня масла ниже допустимого-

Бак для гидросистемы крана размещен в днище
корпуса крана. Вместимость баков в зависимости от
типа и мощности гидропривода механизмов стрелово-
го поворотного крана изменяется от 500 до 1200 л. Ре-
комендуется следующая периодичность замены масла.
Первый раз масло заменяют после года эксплуатации
крана. Затем замену выполняют через каждые 2000 ч
работы, но не реже одного раза в два года. Отбор про-
бы масла и ее анализ следует проводить через каждые
6 мес. В случае обнаружения отклонений от нормиро-
ванных характеристик (степени очистки, кислотного
числа, вязкости и др.) проводится внеочередная замена

масла и очистка бака. Перед очисткой бака сливают от*
работаниое масло через спускной кран в днище масло-
бака, к которому следует присоединить шланг для от-
вода сливаемого масла в подготовленный сосуд. Бак
очищают при снятой крышке резиновым скребком, с
помощью которого соскабливают осадок с днища и бо-
ковых стенок. После очистки бак необходимо промыть
уайт-спиритом, затем протереть чистой ветошью (поль-
зоваться хлопчатобумажной ветошью запрещается).
Перед установкой крышки бака следует убедиться в
отсутствии повреждений уплотнения между крышкой
и баком. Бак свежим маслом нужно заливать от авто-
номного насосного агрегата через шланг, присоединяе-
мый к штуцеру блока фильтров, расположенных на
боковой стенке корпуса крана и связанных с баком
трубопроводами. При этом один из трубопроводов сое-
динен с раздаточным редуктором главного насосного
агрегата, который получает таким образом принуди-
тельную смазку из гидросистемы. Циркуляция масла
в смазочной системе обеспечивается сливом его излиш-
ков из редуктора по дренажному трубопроводу в бак.

Регулярный контроль за состоянием фильтров так-
же является одним из наиболее важных требований
технического обслуживания в системе подготовки ра-
бочей жидкости. Считается, что наилучшей очищающей
способностью обладают пористые фильтры со сменным
патроном, В современных системах очистки масел ука-
занные фильтры снабжают индикаторами, показыва-
еощими степень засорения фильтра. На судовых кранах
обычно имеется один индикатор, общий для всех фильт-
ров. Степень засорения фильтров характеризуется за-
полненностью окна в верхней части индикатора крас-
ным сигнальным полем. Когда оно занимает половину
площади окна, необходимо заменить одновременно
патроны всех фильтров в системе. При замене фильтра

уайт-спиритом промывают все остальные его части.
При повторной сборке фильтров необходимо прове-
рить исправность их уплотнений.

Показания индикатора состояния фильтров снима-
ются только при работе гидронасосов и температуре
рабочей жидкости 40—45 С.

Следующим ответственным мероприятием в техни-
ческом обслуживании крана является измерение и ре-
гулирование давления в гидросистеме.

В гидроприводе механизмов стрелового поворот-
ного крана требуется установка различных уровней
давлений для следующих систем: подпитки и подготов-
ки рабочей жидкости; управления насосом переменной
производительности; привода грузовой лебедки; при-
вода топенантной лебедки; привода механизма пово-
рота.

Значения давлений для каждой из указанных си-
стем являются одним из наиболее важных расчетных
характеристик и регулируются, как правило, на заводе
во время приемо-сдаточных испытаний крана. Однако
в эксплуатации необходимо регулярно подвергать
контролю установленные значения давлений и при не-
обходимости регулировать соответствующие клапаны
указанных систем.

Для измерения давления в комплекте вспомога-
тельных средств и приспособлений достаточно иметь
два переносных манометра на диапазон показаний дав-
лений 6,0—25,0 МПа.

При использовании одного насоса в системе подпит-
ки (см. рис. 2.23, а) давления измеряют в линиях до и
после клапана 4, расположенного над напорным фильт-
ром насоса подпитки. В современных конструкциях
клапанов отвод от указанных линий для контроля дав-
ления выполняется непосредственно в корпусе клапа-
на. При выключенном приводе манометр присоединя-

ют к штуцеру (точка Л), двигатель запускают и заме-
ряют давление в системе управления (3,6—4,0 МПа).
Если давление не соответствует указанной норме, то
регулируют клапан 4 вращением регулировочного вин-
та в направлении по часовой стрелке в сторону повы-
шения давления, против часовой стрелки — в сторону
понижения. Затем таким же образом измеряют и регу-
лируют давление в системе подпитки в точке Б с по-
мощью клапана 2. Норма этого давления в зависимо-
сти от принятой наибольшей частоты вращения гадро-
моторов в замкнутых контурах гидропривода лебедок
и механизма поворота составляет 1,3—2,5 МПа (см.
рис. 2.8).

В гидроприводах, имеющих дополнительный насос
для системы дистанционного управления (см. рис.
2.23, б), рассмотренные выше измерения и регулиро-
вание давления не изменяются, поскольку давление
дистанционного управления (с помощью пропорцио-
нальных клапанов) принимается равным давлению
подпитки и указанный дополнительный насос работа-
ет также и на общую систему подпитки (давление на
пропорциональных клапанах измеряют в точках Л —
см. рис. 2.24). При использовании в системе подпитки
теплообменника (радиатора) предусмотрена возмож-
ность проверки давления и в линии 9 перед радиато-
ром 7 (см. рис. 2.23, 6) с тем, чтобы контролировать
работу и этого аппарата.

Измерение и регулирование давления в гидроси-
стемах лебедок и механизма поворота осуществляются
на блоках клапанов, установленных непосредственно
на гидромоторах.

При измерении давления в гидроприводе грузовой
лебедки следует пользоваться грузом эталонной мас-
сы. Допускается при отсутствии груза измерять и регу-
лировать давление при креплении гака к палубе, если

место крепления рассчитано на максимальную нагруз-
ку, развиваемую грузовой лебедкой. Измерение следу-
ет проводить при включенной низшей скорости гидро-
мотора плавным перемещением рукоятки управления
*’на подъем” до подъема груза или до достижения зна-
чения давления (в случае крепления гака к палубе),
установленного инструкцией по эксплуатации для гру-
зовой лебедки. При необходимости давление на клапа-
нах (см. клапаны блока 4 на рис. 2.24) регулируют так
же, как и для системы подпитки (при необходимости
уменьшения давления груз предварительно нужно уста-
новить на палубе, регулировочный винт клапана от-
крыть вращением против часовой стрелки, а затем пов-
торно его отрегулировать для подъема груза при повы-
шенном значении давления).

Давление в гидроприводах топенантной лебедки и
механизма поворота крана измеряют с помощью тор-
мозных систем этих механизмов. Предварительно про-
водят регулирование тормозов, при котором их ленты
стягивают и оставляют замкнутыми вокруг тормоз-
ных шайб с полностью выдвинутыми штоками управ-
ляющих гидроцилиндров, т. е. при подаче давления в
гидроцилиндры указанные механизмы будут затормо-
женными. На блоке клапанов гидромотора 6 топенант-
ной лебедки (см. рис. 2.25) контрольный манометр
присоединяют к отводу от напорной линии подъема
стрелы (точка Б), запускают электродвигатель приво-
да насоса 11 и рукоятку управления перемещают для
подъема стрелы. Поскольку барабан лебедки остается
заторможенным, в напорной линии гидромотора давле-
ние поднимается до значения, на которое отрегулиро-
ван клапан 14. По достижении необходимого для этого
клапана (соответственно для данной системы) давле-
ния клапан 14 переключается на слив и устанавливает
через распределитель следящего управления 13 насос в

выключенное положении (т. е, возвращает в нулевое
положение наклонный диск насоса). До момента пере-
ключения распределителя 13 замеряют значение давле-
ния в системе. Если давление не соответствует паспорт-
ной характеристике, то его регулируют клапаном 14.
После замера давления и выключения привода тормоз
устанавливается в нормальное положение.

Аналогичным образом измеряют и регулируют
давление в механизме поворота (см. рис. 2.26), но учи-
тывая, что он является механизмом двустороннего
действия, предварительную затяжку тормозной ленты
выполняют обязательно для двух регулировочных уст-
ройств ленты, а давление измеряют на блоке клапанов
в точках Б поочередно в каждой из напорных линий
гидромотора при управлении движением стрелы для
поворота вправо и влево. Давление в этой системе ре-
гулируют с помощью клапана 11.

Из гидроагрегатов крана наибольшее внимание в
техническом обслуживании должно быть (наряду с на-
сосом подпитки) уделено тормозам, насосам перемен-
ной производительности замкнутых контуров цирку-
ляции и высоко моментным гидромоторам привода ба-
рабанов лебедок.

На рис. 3.13 показан ленточный тормоз 2 и гидро-
цилиндр 5 управления им, используемый в грузовой и
топенантной лебедках. В механизме поворота применя-
ется ленточный тормоз двустороннего действия (рис.
3.20, а). В этом тормозе и корпус цилиндра 2, и шток 8
соединены с левым 1 и правым 9 кривошипами, чем
обеспечивается одновременно натяжение двух концов
тормозной ленты при действии пружины 10 внутри
гидроцилиндра и надежное торможение привода неза-
висимо от того, поворачивается кран вправо или влево-
Регулировочные устройства 4 и 6 поддерживаются
стяжкой 5.

В процессе эксплуатации частый контроль тормо-
зов и их регулирование необходимо проводить в связи
с износом фрикционных накладок тормозных лент. Ес-
ли привод лебедки не включен, то в гидроцилиндре уп-
равления тормозом отсутствует давление и усилие тор-
можения определяется усилием пружины в гидроци-
линдре, сжатой на длину, равную расстоянию между
торцовыми поверхностями поршня со стороны штоко-
вой полости и крышкой корпуса. По мере изнашива-
ния тормозной ленты это расстояние увеличивается и
соответственно уменьшается усилие пружины, сниже-
ние которого ниже допустимого предела может при-
вести к аварии.

Ленточные тормоза лебедок оснащены градуиро-
ванными стрелочными указателями 11 и 12 (рис.

3.20, б), связанными с кривошипами Р. Тормоза от-
регулированы правильно, если расстояние Л, измерен-
ное по длине наружной части штока 8, находится в уста-
новленных паспортом пределах (например, для крана
G-2 это расстояние для всех типов тормозов должно
быть 117 мм при допустимом пределе его уменьшения
до 103 мм). При правильной установке кривошипа 9
стрелка указателя II должна находиться в зеленом
секторе 14 шкалы указателя 12. Если расстояние й бу-
дет меньше допустимого, то стрелка указателя 11 бу-
дет в красном секторе 13, что свидетельствует о необ
ходимости регулирования тормоза (белый сектор 15
указывает на чрезмерное натяжение тормозной ленты).

Тормоза регулируют с помощью регулировочного
устройства (рис. 3.20, в), состоящего из изготовлен-
ных совместно с тормозной лентой упоров 20, между
которыми установлены резиновые втулки 19, регули-
ровочных гаек 16, гаечных замков 17 и ci опорных вин-
тов 18.

Регулирование тормозных лент осуществляется
следующим образом. При отсутствии нагрузки на ле-
бедке включают кран и растормаживают тормоз, под-
лежащий регулированию; отворачивают стопорные
винты 18 и снимают гаечные замки 77; регулировоч-
ные гайки 16 поворачивают для уменьшения расстоя-
ния / между упорами 20 ленты. Привод выключается,
и тормоз устанавливается в выключенное положение. В
этом положении замеряют расстояние и проверяют по-
казание стрелки указателя 11 (см. рис, 3.20, б). При
необходимости регулирование следует продолжать до
выполнения требуемых норм регулирования тормоза.
Если в процессе регулирования расстояние I между
упорами 20 выбрано полностью (т. е. 1= 0), то следует
заменить тормозные накладки лент.

Насосы переменной производительности регулиру-
ют в основном для установления правильного нулево-
го положения наклонного диска или наклонного бло-
ка цилиндров. Как правило, в распределителе следяще-
го управления насосом есть дроссель, регулировочный
винт которого выведен наружу корпуса распределите-
ля (винт нулевой настройки). Вращением винта (т. е.
регулированием дросселя) добиваются такого отноше-
ния между давлением управления и усилием пружины
гидроцилиндра управления насосом, при котором без
нагрузки иасос автоматически устанавливается в нуле-
вое положение. Правильность установки насоса прове-
ряют в холостом режиме работы лебедок и механизма
поворота. Для грузовой лебедки проверку выполняют
перемещением рукоятки управления на такое расстоя-
ние, при котором обеспечивается растормаживание ле-
бедки при наименьшей частоте вращения. В этом поло-
жении (и при отсутствии груза на гаке) правильно от
регулированный насос грузовой лебедки должен обес-
печивать вращение барабана на подъем с частотой 0,6—
0,7 об/мин. Таким же образом следует проверять на-
сос гидросистемы механизма изменения выпета стре-
лы. Проверку проводят при установленном вылете
стрелы, составляющем приблизительно половину мак-
симального вылета, и отсутствии груза на гаке. Частота
вращения барабана лебедки должна быть пе больше
0,5—0,6 об/мин. В отличие от иэсосов гидросистем при-
вода лебедок насос механизма поворота необходимо
регулировать так, чтобы при минимальном перемеще-
нии рукоятки управления, достаточном для расторма-
живания привода, кран не поворачивался ни в одном
из двух направлений.

Высокомоментные гидромоторы, установленные и
собранные совместно с барабанами лебедок, не под-
вергаются в эксплуатации специальным методам техни-

ческого обслуживания, за исключением замены предо-
хранительных срезных штифтов в крестовой муфте 22,
установленной между распределительным золотни-
ком 8 и поводковой крышкой 23 гидромотора (см.
рис. 2.4). Все другие необходимые ремонтные опера-
ции должны производиться на заводе. Главными ус-
ловиями надежной работы гидро моторов являются
соблюдение правил их монтажа и сборки с исполни-
тельными рабочими органами и поддержание требуе-
мой чистоты рабочей жидкости.

Наиболее часто встречающейся причиной наруше-
ния нормальной работы гидромоторов являются за-
грязнение масла посторонними примесями и попада-
ние их в зазор между распределительным золотником
и блоком цилиндров. Для предотвращения выхода из
строя системы распределения рабочей жидкости в гид-
ромоторе соединительная муфта крестового тина, пе-
редающая вращение золотнику распределителя, выпол-
нена из двух половин, между которыми установлены
трубчатые срезные штифты. Для их замены следует,
сняв предварительно с торца блока цилиндров клапан
мотора (или торцовую плиту), извлечь с помощью мон-
тажных болтов распределительный золотник, а после
него и крестовую муфту. Учитывая, что положение
распределительного золотника относительно блока ци-
линдров определяет согласованное движение про-
фильной направляющей и поршней и соответственно
равномерную работу и высокий к. п. д. гидромотора,
положение распределительного золотника перед его де-
монтажем должно быть четко отмечено.

Для выпрессовки и замены срезных штифтов муф-
ты следует разъединить их составные части, стянутые
центральным винтом. Если посадочные отверстия под
штифты повреждены, то необходимо, соединив вновь

части муфты между собой в первоначальном положе-
нии, высверлить новые отверстия под штифты.

Все ремонтные операции, проводимые внутри гид-
ромотора, требуют соблюдения особой чистоты На
муфте, распределителе не допускаются заусенцы, их
следует тщательно удалить и соответствующие поверх-
ности довести до требуемой чистоты обработки.

Яри монтаж? (демонтаже) и транспортировании
гидро моторов краном необходимо соблюдать горизон-
тальное или вертикальное положение оси гидромотора.
Транспортирование должно'осуществляться с помощью
канатной подвески и рым-болтов, установленных в кре-
пежные отверстия корпуса гидромотора. Угол отклоне-
ния ветвей канатной подвески не должен быть больше
30°. Гидромоторы с барабанами необхо;щмо соединять
по тщательно защищенным направляющим поверхно-
стям. Крепежные болты нужно затягивать с тарирован-
ным моментом, минимально допустимое значение ко-
торого указано в паспорте гидромотора. Перед пуском
мотора следует убедиться в правильном соединении на-
порных трубопроводов, отвечающем указанном}' нап-
равлению вращения гидромоторов (в гидро моторах
привода лебедок отверстие Д в блоке цилиндров пред-
назначено для соединения с напорным трубопроводом
подачи рабочей жидкости для вращения барабана на
подъем груза, стрелы). Затем гидромотор заполняют
маслом через дренажное отверстие, расположенное на
периферии корпуса, поворачиваемого перед заливкой
масла для перемещения отверстия в верхнее положе-
ние, Уровень заполнения маслом должен быть не ниже
осевой линии вала.

Прежде чем приступить к эксплуатации крана, сле-
дует провести ряд предварительные операций и конт-
рольных проверок. В зависимости от времени года и
температуры окружающей среды гключаются нагрева-

тели крана в порядке, описанном выше. Следует убе-
диться в том, что крен судна не превышает допустимое
значение для работы крана, затем стрела крана осво-
бождается из крепления ”по-походному”. Кроме этого,
проверяются крепление мертвых концов канатной ос
настки грузовой и топенантной лебедок, правильное
положение канатов в канавках шкивов, нормальное за-
мыкание и правильная установка тормозных лент, уро-
вень масла в баке гидросистемы, наконец, нейтральное
положение рукояток управления.

Для сдвоенных кранов к этим операциям в зависи-
мости от того, каким количеством кранов намечается
выполнять перегрузочные работы, добавляются пере-
ключение электропитания для соответствующего режи-
ма работы, фиксация (или освобождение от фиксации)
крана относительно сдвоенной платформы, установка
одинакового вычета стрел, гаков на одинаковой высо-
те и общей траверсы на гаках сдвоенного крана.

Пуск крана осуществляется нажатием кнопки 5
’’Пуск” на правом пульте поста управления (см. рис.
3.15). При нажатии этой кнопки включается насос под-
питки. Работа системы подпитки контролируется сиг-
нальной лампой /- Если система работает нормально
(вязкость масла в пределах нормы, клапаны отрегули-
рованы на установленные значения давлений), конт-
рольная лампа автоматически выключается и сигнали-
зирует о готовности крана к эксплуатации.

В системе управления краном предусмотрены сред-
ства, обеспечивающие безопасность работы с грузами в
случае возникновения и таких аварийных ситуаций в
системе привода, как уменьшение объема масла ниже
допустимого уровня и отказ электропитания.

Уровень масла контролируемся с помощью автома-
та с двухпоплавковым репе (рис. 3.21). Два поплавка
датчика уровня имеют встроенные магниты, замыкаю-



г)

Рис. 3.21. Схема работы автомата контроля уровня
масла:

1 — указатель уровня; 2 — поплавковый датчик; 3 —
сигнальная лампа; 4 — выключатель автомата

гцие цепь управления, если уровень масла снизится ниже
установленного значения. При нормальном уровне масла,
отмечаемом на смотровом окне бака между отметка-
ми ”min” и ”тах” (рис. 3.21, л), оба поплавка реле
утоплены под уровнем масла, выключатель сигнальной
аварийной лампы на посту управления сдвоенным кра-

ном (лампы 2 и 3 см. рис. 3.15) выключен, и лампа не
горит. Если уровень масла снизится до отметки “min”
(рис. 3.21, б), верхний поплавок всплывет и включит
выключатель сигнальной лампы. Одновременно вклю-
чится и сигнальный звонок. Тем не менее, если по ка-
ким-либо причинам необходимо продолжить работу в
течение короткого промежутка времени, поворотом
выключателя^ влево (см. рис. 3.15 и 3.21, в) выключа-
ются и сигнальный звонок, И лампа указателя мини-
мального ^уровня масла Если же уровень масла снизит-
ся ниже отметки то всплывет и нижний попла-
вок, и его переключатель выключит привод питания на-
соса подпитки и крана в целом (рис. 3.21,г). Если ав-
томатическое отключение привода произошло с грузом
на гаке и его необходимо спустить на палубу, кран
можно запустить вновь, установив выключатель 4 в
правое положение (рис. 3.21, д). Однако эта операция
допустима, если нет интенсивной утечки масла. В про-
тивном случае следует спускать груз в режиме отклю-
чения электропитания, т. е. непосредственным регули-
рованием тормоза лебедки. Эта операция является ава-
рийной и ее нужно проводить с соблюдением всех мер
предосторожностей. Регулировочные гайки тормозов
поворачивают очень медленно до начала страгиввния
барабана с места. Если спуск груза ускорится, следует
немедленно затянуть ленту для предотвращения по-
вреждения гидромотора .

При отказе электропитания можно установить кран
в положение ’’по-походному”, отпустив, как и в преды-
дущем случае, тормоз механизма поворота. Крал нуж-
но поворачивать с помощью береговых средств, т. е.
эту операцию следует выполнять при нахождении суд-
на в порту.

Примерные рекомендации по отысканию и устра-
нению неисправностей в гидросистеме крана приведе-
228

ны в табл, 3.26, для этого использованы схемы рис.
2.23-2.26.

Перед тем как приступить к отысканию и устране-
нию неисправностей, машинист крана и обслуживаю’
щий персонал должны изучить его конструкцию и прин-
ципы работы (не следует откладывать необходимую
подготовку до того момента, когда неисправность
или поломка окажутся свершившимся фактом). Преж-
де всего необходимо изучить и уметь четко определять
соответствие установленных на кране гчдроаппаратов
и гидрооборудования указанным на гидравлических
схемах. Приступая к отысканию неисправностей, необ-
ходимо подготовить манометры для подключения и
контроля различных контуров гидросистемы. Следует
руководствоваться также рядом общих правил, одно
из которых заключается в том, что предварительно пе-
ред ремонтом путем простого осмотра следует убедить-
ся, что внутри корпуса крана нет видимых поврежде-
ний. Другой удобной контрольной операцией является
проверка растормаживания лебедок или механизма по-
ворота путем перемещения рукоятки управления. Если
происходит растормаживание, то это указывает на нор-
мальную работу системы подпитки, функционирование
которой является одним из главных условий работо-
способности гидросистемы крана.

Таблица 3.26 Примерные рекомендации по отысканию и
устранению неисправностей в гшроснсп
стрелового поворотного крана

Неисправность	Возможная причина	Устранение
Грузовая лебедка не работает	—	Проверить расторма- живание лебедки

Неисправность	Возможная	Устранение

причина

Тормоз не освобож- Не работают управ- Проверить электропи-
дает лебедку ляющие пропоршго- таиие клапанов 13, 16
нальные клапаны и исправить его при
необходимости (см.
рис. 2.24)

Засорены дроссель- Разобрать и промыть
ыые отверстия уп- управляющие клапа-
равляющих пропор- ны 13 и 16
циональных клапа-
нов

Не переключился Отремонтировать рас-
распределитель уд- пределитель 7 или за-
равления тормозом менять в нем золот-
ник. Проверить при
необходимости рабо-
ту аварийного рас-
пределители <8

Тормоз отпущен, но Заедание золотника Разобрать и промыть

барабан грузовой лебедки не враща- ется	распределителя в золотник расиредели- блоке клапанов гид теля в блоке клапа- ромотора	нов 4 гидромотора 5  (см. рис. 2.24) Открыты предохра- Осмотреть золотники нитсльные клапаны и отремонтировать мотора, давление не предохранительные поднимается	клапаны в блоке кла-  панов 4, при необходи- мости отрегулировать пружины клапанов
Топенантной лебед- ка не работает	Проверить расторма- живание лебедки

Тормоз не освобож- Не работают управ- Проверить электропи

дает лебедку	ляющие пропорцио- та] гае клапанов 15, 16 нальные клапаны и при необходимости устранить леисправ-

ностъ

Неисправность

---------- ---— ----——-------------

Возможная	Устранение

причина

Засорены дроссель- Разобрать и пробыть
ные отверстия уп- управляющие ijiaiia-
равляющих пропор- ны 15 и 16 (см.

чэналы ых клала- рис. 2.25)
нов

Не переключился Отремонтировать рас-
распределитель ун- пределитель 9 или за-
равнения тормозом менять в нем золот-
ник. Проверить при
необходимости рабо-
ту аварийно™ распре-
делителя А’

Тормоз отпущен, но Заедание золотника Разобрать и промыть
барабан топенант- распределителя в	золотник распредели

ной Лебедкине вра- опоке клапанов гид-теля 4 в блоке клала-
щается	ромотора	нов гидромотора 6

(см оис. 2.25)

О'тсрьпы предохра- Осмотреть золотник и
и тельные клапаны птр< ионтировгть пре-
мотора, давление не дохрапитетдные кла-
поднимается паны 5 гидромотора б,
при необходимости от
регулировать пружи-
ны клапанов (см.

рис, 2.25)

Тормоз оглушен, но
барабан т^денант-
ной лебедки не вра-
щается на спуск

Отсутствует давле-
ние в контрольной
еочке А

Заедание клапана,
ограничение увели-
чения вылета стре-
лы В ОТКРЫТОМ ПО'
поженил

Проверить давление в
контрольной точке А
клапана!1» при полном
перемещении рукоят-
ки на подъем (см-
рис. 2.25)

Разобрать, промыть и
отрегулировать игра-
ничитечыгый клацал
(на рис. 2.25 показан
отвод к клапану от
точки Л)

Неиспр авность	Возможная	Устранение  причина
Давление в конт- рольной точке А нормальное	Открыт предохра- Проверить давление в питвльный клапан контрольной точке Б гидромотора	и отрегулировать кла-  пан 5 (нижний по схе-

ме) с блоке клапанов
гидромотора б (см.
рис. 2.25)

Механизм поворота	—	Проверять расторма-

не работает	жив а ни 2 механизма

Тормоз не освобож- Не работают управ- Проверит! электропи-
дает механизм пово-ляющие пропорцио-. тайне клапанов 12, 15

рота	дальние клапаны и при необходимости исправить его (см. рис. 2.26)  Засорены дроссель- Разобрать и промыть ные отверстия уп- управляющие клапа- равияющих пропор- иы 12 и 15 ционалъных клапа- нов  Ие переключается Проверить электропи- распределитель уп- тание и работу распре- равления тормозом делителя 1

Тормоз отпущен, но Заедание золотой- Разобрать и промыть

поворот ие проис- ходит	ков распределите- золотники распре де- лей в блоке клала- лителей 4. 5 в блоке нов гидромотора клапанов гидромото-  ра (см. рис. 2.26)

Тормоз отпущен, но	Проверить давление в

не работает поворот	контрольной точке А

вправо (влево)	клапана 12 правого

(13 левого)

Отсутствует давле- Заедание ограничи- Разобрать, промыть и
ни? в контрольной тельного клапана (в отрегулировать oipa-

Н еиспр авно сть

Возможная	Устранение

причина

точке А правой (де- открытом положе- ничитсльный клапан
вой)	пин) правого (лево-поворота вправо

го)  Давление в контр-	—  рольной точке А нормальное	(влево). На рис. 2.26 ограничительные кла- паны пе показаны Проверить давление в контрольной точке Б (см. рис. 2.26)
Отсутствует давле- Открыт предохра- пис в контрольной пительный клапан точке Б для право- гидромотора для го (левого) лоно- поворота вправо рота	(влево)	Провести осмотр, ре- монт и ршулирование клапана 14, предохра- няющего шдромотор при повороте вправо (влево)
Кран не реагирует на движение рукоя- ток управления  Отсутствует давле- Открыт предохра- нив в контрольных нительный клапан точках А и Д	насоса  Насос не подает мас-Засорен фильтр ЛО	Проверить управляю- щее давление и дав- ление подпитки в кон - трольных точках Л и Б (см, рис. 2.23. и) Разобрать, промыть и отрегулировать кла- пан 3 насоса 6 Разобрать, промыть и очистить фильтр

Давление в конт- рольной точке Б завышено и равно давлению в конт- рольной Точке А  Давление в конт- рольной точке А имеет значение ниже допустимого	Открыт и не отрегу-Разобрать, промыть и пировав клапан раз- отрегулировать кла- пости давлений меж-пан 4 насоса 5 ду системами управ- ления и подпитки  Не выключается ава-Проверить электропи- рийпый останов танке и работу распре- делителя 3

Неиспран ность

Возможная	Устранение

причина

Насосы не подают Высокая вязкость Использовать реко-
рабочую жидкость масла	мендуемое масло,

включать привод при
требуемой температу-
ре

Изношены или нов- Заменить поврежден-
реждены детали на- ные детали или насос
coca

Насос не развивает Износ насоса, содер- Заменить насос или
требуемую лодачу жание в жидкости масло; очистить
рабочей жидкости абразивных частиц фильтры

Давйение в замкну- Проверить и отрегу-
том контуре посто- пировать значение
янно превышает до* верхнего предела дав-
пушимое	пений предохранитель-

ных клапанов насоса
и мотора

Гидромотор нс стра-Заедание распреде- Разобратьи прочистить
гивается при подаче лителя мотора, за- распределитель 8. Очи
в него рабочей загрязнено масло стать фильтры и заме-
жидкости	нить в них патроны и

масло (см. рис. 2.4)

Срезаны штифты Заменить штифты
предохранительной муфты 23, при пеоб-
муфты, повреждена ходимости отремон-
муфта	тировать муфту, в

том числе и поводок
22 (см. рис. 2.4)

На холостом ходу Ослаблено крепле- Подтянуть крепление
неравномерное вра- ние упорной пласги- пластин, при необхо-
щемие гидромотора ны роликов, износ димосги заменить их
пластины

Перегрев в гидрав- Не работает двига- Проверить электропи-
лической системе тель вентилятора танис двигателя, уст-

Неисправность

Возможная
причина

Устранение

теплообменника
Теплообменник по-
крыт грязью, сни-
жен теплоотвод.
Забиты трубопро-
воды теплообмени-
ка

Повышенные внут-
ренние утечки в на-
сосах, моторах, кла-
панах

Высокое значение
вязкости масла

ранить неисправности
Сиять и очистить ра-
диатор теплообменни-
ка

Разобрать, Гфочистить
и промыть радиатор
теплообменника
Проверить работу гид-
рооборудовалив и гид-
роапларахов по пре-
дельным давлениям.
Заменнть изношенные
детали или оборудо-
вание, аппарат в це-
ло^

Использовать реко-
мендуемые марки
масла

3.5.	Выбор судовых перегрузочных устройств

Многообразие перевозимых морем грузов и
расширяющаяся специализация судов все более услож-
няют задачу оптимального выбора состава и типа судо-
вых грузовых устройств. Наиболее сложна эта задача
для сухогрузных судов, для которых существует зна-
чительное количество вариантов грузового вооруже-
ния.

В работе [25] рекомендуется определять характе-
ристики грузовых устройств и оснащенность ими судна
на основе расчетов, заимствованных из теории массо-
вого обслуживания. В основе этих расчетов содержится
условие

Ап/Дг<1>

где Ац — количество грузов, проходящих в заданный промежу-
ток времени; ju^ — интенсивность грузообработки.

Дальнейшая достоверность расчетов и выбора
средств грузообработки зависит от степени достовер-
ности выбранной статистической характеристики прог-
нозируемого грузопотока реальному.

Фирма ’’Хэгглундз” внедрила методику выбора ос-
нащения грузовыми средствами, основывающуюся на
разработке компьютерных программ, учитывающих
многочисленные факторы, влияющие на технологию
перегрузки грузов [11] - Фирма провела сопостави-
тельный анализ элементов, содержащихся в различных
операциях по обработке грузов на судах, оборудован-
ных грузообрабатывающими механизмами, со стати-
стическими эксплуатационными данными и структура-
ми цен на различные виды технологий перегрузок. Ре-
зультаты анализа показали, что оптимальный выбор
параметров груэообратывающих устройств является
важным резервом и существенно влияет на показатели
экономики эксплуатации судов.

Методология и компьютерные программы, разра-
батываемые фирмой ’’Хэгглундз”, позволили создать
инструмент такого характера, который до сих пор от-
сутствовал. Конкуренция на рынке заставляет судо-
владельцев искать пути сокращения расходов путем
жесткой экономии топлива, сокращения судовых эки-
пажей и других мер. На этом фоне фирма утверждает,
что на перегрузочных операциях прибыль от эксплуа-
тации судов может быть увеличена до 30 %.

До сих пор судовладельцы уделяли внимание в ос-
новном обработке отдельных элементов груза, созда-
нию объемного груза и т. д., однако правильный выбор
грузообрабатывающих механизмов еще не привлекал
их должного внимания.

В результате долгих исследований, контактов с
судовладельцами, сбора большого объема информации
выполнена работа по составлению программного обес-

печения компьютера, которое в состоянии выдать оп-
тимальные данные по циклограмме перегрузочных ра-
бот: время загрузки и разгрузки судна в целом; время
на отдельные элементы циклограммы; оценку эконо-
мической эффективности того или иного варианта.

Программы настолько конкретно детализированы,
что в них учитываются такие данные, как габаритные
размеры люков трюмов, координатные размеры уста-
новки крана относительно люка и борта судна, проек-
тируемые зоны перегрузки, и другие аналогичные дан-
ные.

Анализ, сделанный фирмой, показал, что для зак-
рытых палубных судов стоянка под грузовыми опера-
циями в порту составляет 3,5 %, для контейнерных су-
дов, где груз подлежит быстрой обработке, - 28 %, а
для судов бестарной перевозки время в порту — 32 %
общего времени рейса судна.

Используя рекомендации расчетов по программам,
фирмой получены сокращения расходов главным об-
разом в результате установки оптимального количест-
ва кранов, сокращения цикла перегрузочных работ и
правильного выбора грузозахватных устройств.

Ниже приводится примерный расчет выбора пере-
грузочных средств.

Оперативные данные

Шелътердечное судно
Дедвейт, т.....'.................... 16 000

Стоимость судна, ам. дол:
на ходу..........................  .	20.000

на стоянке.......................... 15 000

Количество дней в рейсе . ....... 10

Длина стрелы, м.............................. 23

Ширина люка, м.............................. 17,6

Длина люка, м............................... 24,0

Тип груза — контейнер, средняя
масса, т . ......................  .	18,8

Перемещение крюка, с............ 90

Работа оператора, мин/ч............. 55

Эффективность работы на причале	....	0,85

Квалификация оператора...........  .	средняя

Сменность работы. . ...................   круглосуточно

Варианты перегрузочных средств

Стрела 6X251’,	Кряны’’Хэгглундз’’

длина 28 м 1x25, длина 24 м
2^25, длина 28 м

Поднятие груза, м/мин. . -	10	20

Опускание груза, м/мин. .	10	20

Стрела 6x25т, КраньГХэттлундз”
длина 28 м 1x25, длина 24 м
2X25 м, длина 28 м

Поднятие крюка без ipy-
за, м/мин........... ... .	30	40

Опускание крюка без
груза, м/мин................. 30	40

Поворот, об/мин............. 0,3	0,8

Поднятие стрелой, с.....	100	55

Сравнительные данные, полученные после расчета
компьютером

Стерла 6x25т Кран ’’Хэгглундз"
5 x25 т

Цикловое время. ......	535,7	362,6

Количество рейсов в год.	.25	27,5

Расчетная прибыль,ам. дол.	—	+550 000

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

L Александров М. П. Подъемно транспортные
машины. М.: Высшая школа, 1985. 520 с.

2.	Б a in т а Т. М. Объемные насосы и гидравлические
двигатели гидросистем. М.; Машиностроение, 1974. 606 с.

3.	Б о р о в с к и х Ю. И., Б у с ы г и и Б. П. Электро-
оборудование подъемно-транспортных машин. Мл Машиност-
роение, 1971.144 с.

4.	Васильченко В. А. Гидравлическое оборудова-
ние мобильных машин: Справочник, М.: Машиностроение,
1983. 301 с.

5.	Насосы регулируемые реверсивные унифицированной
конструкции и пасос-моторы на их базе. Выбор и применение:
Методические рекомендации. М.: ВНИИТЭМР, 1986. 57 с.

6.	Применение гидроаппаратуры с дистанционным про-
порциональным управлением на базе линейных электромагни-
тов с электронными согласующими блоками: Методические
рекомендации. М.: НИИНмаш, 1984.48 с.

7.	Герасимяк Р. П. Тиристорный электропривод
для кранов.М.: Энергия, 1978.112 с.

8.	Д о к у к и н А. В,,Ро го в А. Я., ф ейве ц Л. С. Ра-
диально-поршневые гидромоторы многократного действия.
М.: Машиностроение, 1980.288 с.

9.	Д у б р о в с к и й О. Н., Р у ф ин Б. А., А рта мо-
но в М. Н. Гидравлические приводы судовых механизмов. Л.;
Судостроение, 1969. 384 с.

10.	Д у к в л ь с к и й А. Н. Портовые грузоподъемные
машины. М.: Трал спорт, 1969. 440 с.

11.	Ев даев Н. М. Подъемное судовое и нефтепромыс-
ловое оборудование фирмы ’’Хэгглундз” АСЕА, М.: Внешторг-
издат, 1986.100 с.

12.	3 о р о х о в и ч А. Е.,К а лини н В.К. Электротех-
ника с основами промышленной электроники. М.: Высшая
школа, 1975, 432 с.

13.	Кировоградский завод тракторных гидроагрегатов:
Каталог изделий. Кир'ииирад: 1979.76 с.

14.	К о н д а к о в Л. А. Рабочие жидкости и уплотнение
гидравлических систем. М.; Машиностроение, 1982.216 с.

15.	Л а з а р е в Н. ф. Перегрузочные процессы в мор-
ских портах. Обработка и обслуживание судов. М.: Транспорт,
1987.197 с.

16.	Л а р и о ш и н М. Ф„ Г а в р и л о в В. Д. Опыт
освоения лицензии на производство судовых злектрогидрав-
пических кранов фирмы "Хзгглундз’’//Судостроение. 1972.
№ 10. С. 20-24.

17.	М е х а н ик Л. А., Т о к м а н Г. Н.Портовые пере-
грузочные работы. №,: Транспорт, 1983. 285 с.

18.	Объемный гидропривод нефтепромыслового обору-
дования/А. А. Даниельянц, А. В. Круткин, В. В, Орлов и др. М.:
Недра, 1975. 176 с.

19.	Пономаренко 10. Ф. Высокомоментные ради-
ально -поршневые гидромоторы горных машин. М.: Недра,
1972.376 с.

20.	Пономаренко Ю. Ф., Рогов А. Я. Радиально-
поршневые высокомомептные гидромоторы. М.: Машиностро-
ение, 1964. 236 с.

21.	П о п о в Д. Н. Динамика и регулирование гидро-и
пневмосистем. М.: Машиностроение, 1987. 464 с.

22.	П р а н г и ш в и л и Н. В. Микропроцессоры и мик-
роЭВМ.М.; Энергия, 1979.232 с,

23.	Прокофьев R. Н., Да пи л о в Ю. А., Конда-
ков Л. А. Аксиально-поршневой регулируемый привод. М.:
Машиностроение, 1969. 496 с.

24.	Р е з ч и к Ю- И. Состояние и перспективы развития
судовых грузовых кранов//Судостроение. 1986. № 2. С. 16-19.

25.	Судовые устройства: Справочник; Подред. М. II. Але-
ксандрова, Л.: Судостроение, 1987. 656 с.

26,	X а л м ак ш ее в В. М. Надежность портальных кра-
нов завода НТО им. Кирова// Надежность подьемно-чранспорт-
ных машин: Труды ВНИИПТмаш. 1970. Выл. 1 (96). С. 263—
269.

27.	Designers Guide for Viking Motors. Printed hu Agrens,
Oinskoldsvik, 1987, 68 ps.