Chương 10: Truyền động điện tời, neo tàu thủy

Tời neo là thiết bị dùng đế thu, thả neo, kéo dây cố định tàu khi cập bến. Cấu tạo chung của tời neo bao gồm: Động cơ điện và thiết bị điều khiển, các bộ phận truyền động cơ khí, hộp số, trống quấn xích hình sao, trống quấn dây, ly hợp, phanh đai cơ khí xích neo, neo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương 10: Truyền động điện tời, neo tàu thủy Chương10 . TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN TỜI, NEO TÀU THUỶ 10.1. - ĐẶC ĐIỂM, CHỨC NĂNG, PHÂN LOẠI, CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG Tời neo là thiết bị dùng để thu, thả neo, kéo dây cố định tầu khi cậpbến. Cấu tạo chung của tời neo bao gồm: Động cơ điện và thiết bị điềukhiển, các bộ phận truyền động cơ khí, hộp số, trống quấn xích hình sao,trống quấn dây, ly hợp, phanh đai cơ khí xích neo, neo.Theo kết cấu cơ khí, tời neo chia làm 2 loại tời trục đứng và tời trụcngang. Trên tầu hàng, tời neo mũi là các tời trục ngang, nó được thiết kế đểđồng thời thực hiện 2 chức năng thu thả neo khi cố định tàu tại điểm đỗhoặc thu thả dây buộc tàu khi điều động.Đa số các tời trục đứng, động cơ và hộp số cùng các thiết bị điều khiểnnằm bên dưới mặt boong, loại tời này dùng thu thả dây buộc tàu khi điềuđộng. Loại tời này thường đặt sau lái. Hoặc 2 mạn trên các tàu lớn đểthuận tiện cho việc làm dây Các thông số cơ bản của hệ thống tời neo là: Lực kéo, tốc độ thu neo,thu dây, thời gian công tác. Khi nhổ neo, thời gian công tác phụ thuộc độdài xích neo và tốc độ thu neo. Đặc điểm của hệ thống tời neo là chúng làm việc trong chế độ ngắnhạn (khoảng 30) tải thay đổi trong khoảng rộng 30 ÷ 200% trị số địnhmức, động cơ phải có khả năng dừng dưới điện trong thời gian 1 phút. 10.2 CÁC YÊU CẦU CƠ BẢN ĐỐI HỆ THỐNG TỜI NEO Neo là 1 hệ thống rất quan trọng có quan hệ trực tiếp đến an toàn củacon tàu. TĐĐ tời neo cần đảm bảo các yêu cầu sau: - Có thể sử dụng neo trong mọi điều kiện thời tiết và trạng thái mặtbiển với yêu cầu cho trước. - Có thể khởi động với toàn bộ phụ tải. - Đảm bảo lực kéo cần thiết khi thu xích neo ở tốc độ chậm hoặc dừngdưới điện. - Động cơ dừng dưới điện có tải trong thời gian 1 phút. - Có khả năng giữ neo ở trạng thái treo khi mất điện áp đột ngột. 1 - Đảm bảo điều chỉnh tốc độ trong khoảng rộng từ tốc độ thu neobình thường đến tốc độ chậm đưa neo vào lỗ neo. - Khi hoạt động không gây ảnh hưởng đến công tác của các hệ thốngkhác. Theo yêu cầu đăng kiểm, công suất tời neo cần phải đảm bảo thu neovới tốc độ lớn hơn hoặc bằng 0,17 m/s với lực kéo trên đia hình sao > F1= 1,13 (qH + G) - q: Trọng lượng 1m xích neo (N/m) - H: Độ sâu thả neo (m) - G: Trọng lực neo (N) Mô men khởi động cơ cấu neo khi xích neo đứng yên cần nạp lực kéotrên đĩa hình sao không nhỏ hơn 2F1. Cơ cấu neo phải đảm bảo đồng thờithu 2 neo ở độ sâu 1/2 độ sâu thả neo. Tốc độ thu neo khi gần tới lỗ neokhông lớn hơn 0,167 m/s. Tốc độ kéo neo vào lỗ không vượt quá 0,017 m/s (< 7m/ ph) Theo điều kiện phát nhiệt, thiết bị tời neo phải thu neo với tốc độ vàlực kéo lớn hơn 2F1 liên tục trontg thời gian 30 phút hoặc thả một neo vớiđộ sâu quy định. Nếu dùng động cơ KĐB rôto lồng sóc cho tời neo sau khi làm việc vớithời gian 30 phút với tải định mức, động cơ phải đảm bảo làm việc ở chếđộ hãm ở điện áp định mức trong thời gian không ngắn hơn 30 giây. Động cơ một chiều và động cơ không đồng bộ rôto dây quấn cũngphải đáp ứng các yêu cầu trên, nhưng với mômen bằng 2 lần định mức.Nhiệt độ động cơ sau khi làm việc ở chế độ hãm không được vượt quánhiệt độ cho phép 70%. Đối với tời quấn dây, sau khi làm việc liên tục 30 phút động cơ phảiđảm bảo làm việc ở chế độ hãm trong thời gian không ít hơn 15 giây. 2 10.3 - ĐỒ THỊ TẢI CỦA QUÁ TRÌNH THU NEO VÀ TÍNH CHỌN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ Chế độ công tác cơ bản của truyền động điện tời neo là chế độ thu 1neo ở độ sâu bình thường. Theo giá trị mômen trên trục động cơ khi thuneo, người ta tính công suất động cơ thực hiện. Để dễ dàng xây dựng đồ thị tải cho tời neo, toàn bộ quá trình thu neođược chia làm 4 giai đoạn (Hình 10.1) F2 F1 F3 A5 A4 A3 A2 A1 B1 o IV III II I Hình 10.1 Giả sử neo ở vị trí 0 dưới đáy biển, tàu ở vị trí A1. Đoạn 0B1 là đoạnxích neo nằm dưới bùn. Đoạn B1A1 là đoạn xích neo treo tự do trong nước.Khi thu neo tàu chuyển động với tốc độ v dưới tác động của lực kéo F1 =const, do vậy mômen quay trên trục động cơ Mc1 = const. Khi tàu tới vị tríA2, lúc toàn bộ xích neo được nâng lên khỏi bùn là lúc kết thúc giai đoạn 1và bắt đầu giai đoạn 2. Lực thu neo tăng dần do xích neo căng dần, tạiđiểm A3 lực kéo đạt cực đại, tốc độ động cơ giảm nhiều. Tàu tiếp tục tiếnvề phía trước nhờ quán tính nhận được ở giai đoạn 1 và đầu giai đoạn 2.Giai đoạn 3 là giai đoạn tàu chuyển động về phía trước với lực kéo trêntrục động cơ bằng hằng số và cực ...