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1、03kN定位绞车的设计王连顺近年来用于内河航道疏浚工作的工程船舶越来随着液压技术的发展以及液压阀件质量的提越多,而定位绞车是该类船舶重要的甲板机械之一。高,采用液压绞车愈来愈为用户所接受。根据使用,,。由于受船舶尺度诸因素影响要求定位绞车操作方经验用户提出采用五锚定位系统用电动还是液、、。,,,。便结构简单紧凑本文就我所为航道部门设计的压用单卷筒还是多卷筒众说纷纭莫衷一是有1.2耐kN液压定位绞车人提出用一只油马达带2只卷筒,另一只油马达带抓斗挖泥船上配套的30。3只1)。4的设计作一介绍卷筒(见图还有的提
2、出用一只油马达带,。至5只卷筒采用一列式结构布置现以第一种方1绞车结构布置形式。案为例进行分析,,内河航道特别是在苏南运河航道进行施工的挖用一只油马达带3只卷筒绞车结构不难处理,,。,,泥船除少数采用定位桩进行船舶定位外大部分采其技术上也是可行的但是它也存在不少弊端万。,,,用锚泊定位也就是利用绞车来完成锚的收缆进一某部件发生了故障势必会影响整个绞车工作且、。,行船舶横移前移或后退使挖掘机械能有序地完维修也不方便对缆绳走向及导缆滑轮布置也带来。。,成疏浚工作一定困难另外平面长度相对较大其最小长度已./。i。
3、//81。{.,{」翻。孺采…儡夕沁叼_军}`}口飞到诀e靡一痣貂口戮T霭尾翌}【}{一仁[「五缸油马达2.牙嵌离合器3.刹车带4.传动轴5.轴承座6.卷筒7.拨叉杆8.机座9.滚筒图1一台油马达带三只卷筒布置图,。,超过3m对主甲板面积不富裕的内河船来讲显示活多变最终决定采用液压绞车刹车由手动改为。,,。,不出其优点经过反复论证全盘考虑舍弃一只油油缸操作为便于管理五台绞车集中布置在操纵,,。。马达带多只卷筒采用单卷筒结构绞车总图见图室图3为定位绞车及滑轮走向布置图。,2即一只油马达带一只卷筒这种布置方
4、式虽然初2,,,主体构件的计算与受力分析始投资高一些但维修方便结构也较简单布置灵2.1主要技术参数:,作者介绍王连顺197年毕业于上海交通大学船舶动力装置专业锚重200kg现任江苏省船舶设计研究所工程师,长期从事船舶设计工作。钢丝绳直径必17mmJIANGSUSHIPVol.15No.21998:,1.钢丝绳长度120式中K拧紧螺纹系数取;5收缆最大速度24./尸—最大拉力,尸=31.3kN;.—,.3NdlMl=1184mm;最大拉力31螺纹内径14螺栓J·22—,。确定卷筒几何尺寸及强度验算Z螺栓数目取
5、Z=6,,..—:r=,=a卷筒层数不多考虑加工方便采用无绳槽卷螺纹处的剪应力047342MP,。:筒无须排绳机构卷筒参数如下合成应力:。合=丫了不百乒=91.68MaP百卷筒直径D二360mm:二235,二玉=1175MPa卷筒长度L二40mm许用应力「司2刀,。卷筒厚度占二20mm因此满足要求(1)卷2.3筒强度计算传动轴轴径计算L镇,,当3D时只计算压缩应力由弯矩产生的由卷筒直径和钢索拉力可算出轴传递的扭矩。T,。拉应力可不考虑然后可根据下式算出传动轴轴径d··d5“妻寻丁了于刁·镇〔a’1二AlAZ
6、:;恶式中T轴传递的扭矩:l,l二0.;式中A应力减小系数取A75r—。【〕轴的许用扭应力—,·;mF。钢丝绳最大拉力313kN2.4—油马达工作参数确定Z—,:A多层卷筒系数取A=2;阴油马达的工作压力和排量可通过绞车扭矩M—,占卷筒厚度占二20mm;。:求得本绞车油马达工作参数如下—,。尸绳槽节距取尸=2尸=Pa~工作压力30M.—313x103q二2...L八:a’;=xx=1a排量03则075Z067MPX2022n`=17r/in工作转速m:卷筒许用压缩应力3`ùJ`.n235.刹车型式选择及计算
7、一as=1175MPad一一2,、、:n,n“刹车型式种类很多有外抱式内蹄式带式和式中安全系数取;2,。,:。几—材料屈服强度。=235MPa盘式等这几种刹车型式的比较见表1由子船舶,—,。1<〔氏因此满足要求绞车布置时受空间等因素限制且锚泊定位时要求由于丫〕,,。按强度计算的卷筒一般稳定性都是足够的,当刹车处于常闭状态经过权衡比较选用带式刹车.,,即120031杀IJ车带宽度确定卷筒直径较大而且卷筒长度较长时D异,,,。按最大锚重20kg计算取5倍拉力来校验mmL>ZD时还须对卷筒进行稳定性计算:(2)卷
8、筒连接螺打强度计算绞车转矩’T为.·,’·T=FxD/2=9800x036/2=1764Nm4KPx103:。=拉应力··:’,汀d12z式中F取5倍锚重的拉力’F二9800N;,.。4x1.5x31.3x103D—卷筒直径D=036m.a..2x=711MP314x11846—:因此刹车带圆周力为表1几种常用刹车型式的比较刹车型式特点缺点适用范围外抱块式构造简单可靠.散热好。瓦块有充分和较包角和制动力矩小,制造
