Назначение : подтягивание судна к береговым и плавучим сооружениям и надёжное крепление к ним.

Способы швартовки .

Самый распространённый вариант швартовных операций – швартовка судна бортом (лагом) к причалу (рисунок 3.4.1).

Рис. 3.4.1. Схема швартовки судна лагом:

1 – дополнительный кормовой продольный швартов; 2 – кормовой продольный швартов; 3 – кормовой прижимной швартов; 4 – носовой шпринг; 5 – кормовой шпринг; 6 – носовой прижимной швартов; 7 – носовой продольный швартов; 8 – дополнительный носовой продольный швартов; 9 – киповые планки (роульсы); 10 – кнехты; 11 – швартовные клюзы.

В этом варианте обеспечивается наиболее надёжное закрепление судна и максимальное удобство выполнения грузовых работ. Однако, судно при этом занимает много места по длине причала.

Швартовка кормой к причалу характерна для военных кораблей и нефтеналивных судов. В этом варианте швартовки необходимо отдать становой якорь с наветренного борта.

Конструкция швартовного устройства .

Основным элементом швартовного устройства являются швартовы – гибкие связи, с помощью которых судно удерживается у причального сооружения. Применяют швартовы стальные, из растительного и из синтетического волокна.

Канаты из растительных материалов (манильские, сизальские, пеньковые) в настоящее время используются всё реже.

Канаты из синтетических волокон (полипропилена, капрона, нейлона) являются лёгкими, прочными и долговечными и получили в настоящее время широкое распространение. Выпускаемые в России капроновые канаты при одинаковой разрывной нагрузке значительно легче стальных. Недостатки канатов из синтетических материалов: мгновенное сокращение длины при снятии нагрузки, низкий коэффициент трения, способность накапливать статическое электричество.

Общее расположение швартовного устройства разрабатывают таким образом, чтобы обеспечить надёжное закрепление судна и при этом не создавать помех для работ на судне и на причале. С этой точки зрения предпочтительно размещать места крепления швартовов в оконечностях судна – на палубах бака и юта. Пример общего расположения швартовного устройства приведён на рисунке 3.4.2.

Рис. 3.4.2. Общее расположение швартовного устройства:

1 – киповая планка; 2 – кнехт; 3 – брашпиль; 4 – якорный клюз; 5 – швартовная лебёдка; 6 – вьюшка; 7 – направляющие роульсы.

Для закрепления швартовов служат кнехты 2, представляющие собой стальные или чугунные тумбы (рис. 3.4.3). В конструктивном отношении кнехты бывают одиночными и парными, прямыми и крестовыми.

Рис. 3.4.3 Швартовные кнехты:

а – прямой парный кнехт; б – парный крестовой кнехт.

Для изменения направления швартовов и предохранения их от повреждения при взаимодействии с корпусными конструкциями служат направляющие роульсы 7, киповые планки 1 (с двумя или тремя роульсами) и швартовные клюзы (на рисунке 3.4.2 не показаны, см. поз. 11 на рисунке 3.4.1). Конструкция киповых планок с роульсами представлена на рис. 3.4.4. Швартовные клюзы устанавливают в фальшборте (рис. 3.4.5, а), отверстия в клюзах имеют овальную форму, чтобы исключить резкий изгиб проходящего через клюз швартова. Для уменьшения трения швартова о кромку клюза применяют клюзы специальной конструкции – например, автоматические (поворотные) клюзы (рис. 3.4.5, б), имеющие вращающуюся обойму с двумя роликами, между которыми пропущен швартов. На палубах с леерным ограждением устанавливают киповые планки.

Рис. 3.4.4 Киповые планки с роульсами

Рис. 3.4.5 Швартовные клюзы:

а – простой литой клюз; б - автоматический клюз.

Для подтягивания судна к причалу после закрепления на нём швартовов служат швартовные механизмы – брашпили, шпили и лебёдки. Для носовой группы швартовов часто используют якорные механизмы (брашпиль 3 на рисунке 3.4.2), имеющие вспомогательные барабаны для швартовных операций. В средней части судна функции швартовных механизмов могут выполнять грузовые лебёдки. В кормовой части судна устанавливают швартовные шпили или лебёдки 5. Преимуществом лебёдки является сокращение ручных операций, так как швартовный трос постоянно намотан на барабан. Швартовные лебёдки бывают обыкновенные и автоматические, поддерживающие постоянное натяжение троса – их применение целесообразно на судах с быстрым изменением осадки при погрузочно-разгрузочных операциях (контейнеровозы, навалочники, танкеры).

Для хранения швартовов предназначены вьюшки 6 – барабаны с ребордами, которые могут снабжаться приводом и тормозом.

Для предотвращения повреждения борта судна при швартовке предусматривается кранцевая защита . По способу размещения на судне выделяют постоянные и съёмные средства кранцевой защиты.

К постоянным средствам относятся привальные брусья (применяются на судах небольших размерений), а так же носовой и кормовой буксирные кранцы.

Наибольшее распространение получили съёмные швартовные кранцы, подвешиваемые во время швартовных операций у борта судна в местах, нуждающихся в защите. В настоящее время широкое распространение получили пневматические кранцы, состоящие из камеры и резинового баллона, в который закачивается воздух.

Требования к швартовному устройству .

Требования содержатся в Правилах классификации и постройки морских судов РМРС (том 1, раздел III «Устройства, оборудование и снабжение», п.4 «Швартовное устройство»). Некоторые общие требования:

1. Число, длина и разрывное усилие швартовных тросов определяются по специальной таблице Правил в соответствии с характеристикой снабжения для данного судна. Формула для характеристики снабжения приведена в теме 3.3.

2. Для судов, у которых A/N c более 0,9, число швартовных тросов должно быть увеличено:

При - на 1 шт,

При - на 2 шт,

При - на 3 шт.

3. Швартовные тросы из растительного и синтетического волокна не должны применяться при диаметре менее 20 мм.

4. Стальные тросы должны иметь не менее 144 проволок и не менее 7 органических сердечников. Тросы на автоматических швартовных лебёдках могут иметь один органический сердечник, но число проволок должно быть не менее 216.

5. Растительные тросы должны быть манильскими или сизальскими.

6. Тросы из синтетического материала должны изготавливаться из однородных одобренных материалов (полипропилена, капрона, нейлона и т.д.).

7. Количество и расположение швартовных кнехтов, киповых планок и другого швартовного оборудования принимаются, исходя из конструктивных особенностей, назначения и общего расположения судна.

8. Швартовные кнехты могут быть стальными или чугунными, по способу изготовления – сварными или литыми.

9. Наружный диаметр тумбы кнехта должен быть не менее 10 диаметров стального троса, не менее 5,5 диаметров троса из синтетического волокна и не менее длины окружности растительного троса. Расстояние между осями тумб кнехтов должно быть не менее 25 диаметров стального троса и не менее трёх длин окружности растительного волокна.

10. Для выбирания швартовов могут быть использованы как специально установленные для этой цели механизмы, так и другие палубные механизмы (брашпили, грузовые лебёдки и т.д.), имеющие швартовные барабаны. Требования к швартовным механизмам содержатся в Правилах классификации и постройки морских судов РМРС (том 2, раздел IX «Механизмы», п.6.4 «Швартовные механизмы»).

Швартовое устройство предназначено для крепления судна к причалу, швартовым бочкам и палам или к борту другого судна.

В состав устройства входят:

Швартовные тросы;

Киповые планки;

Направляющие роульсы;

Швартовые механизмы.

Вспомогательные приспособления:

Стопоры;

Бросательные концы;

Швартовные тросы (швартовы, швартовые концы) бывают стальные, растительные и синтетические.

Швартовные тросы (канаты ). В качестве швартовных концов используются растительные, стальные и синтетические тросы . Стальные тросы применяются все реже, так как они плохо воспринимают динамические нагрузки, требуют больших физических усилий при передаче с борта судна на причал. Наиболее распространенными на морских судах являются стальные швартовы диаметром от 19 до 28 мм.

Сроки службы судовых тросов:

Стальных тросов – бегучего такелажа от 2 до 4 лет ;

Растительных и синтетических тросов - кабельной работы - 3 года , перлиней – 2 года ;

- прочих тросов – 1 год.

Концы швартовых тросов заканчиваются петлей, которая называется – огоном.

Число швартовых тросов на судне, их длина и толщина определяетсяПравилами Регистра .

Схема заведения швартовых концов показана на рис.

Основные швартовы подают с носовой и кормовой оконечности судна в направлениях, исключающие движения судна вдоль причала и отход от него . В зависимости от направления заводки швартовы получили свои названия . Швартовы , заведенные с носовой и кормовой оконечности судна , удерживающие судно от движения вдоль причала называются носовым(1)и кормовым (2) продольными. Швартов, направление которого противоположно продольному называется шпрингом. Носовой (3) и кормовой (4)шпринги используются для тех же целей, что и продольные концы. Швартовы, заведенные перпендикулярно причалу , называются носовым (5) и кормовым (6) прижимным. Прижимные концы не дают судну отходить от причала при отжимном ветре.

Кнехты – литые или сварные тумбы (стальные и чугунные) для крепления швартовых тросов. На транспортных судах обычно устанавливают парные кнехты с двумя тумбами на общем основании, имеющими приливы для удержания нижних шлагов троса, и шляпки не позволяет верхним шлагам швартова соскакивать с тумб.

Устанавливают также кнехты с тумбами без приливов ,

и кнехты с крестовиной .

Кнехты с крестовиной удобны для крепления швартовых концов , направленных сверху под углом к палубе . Подобные кнехты устанавливают в носовой и кормовой частях судна по обоим бортам симметрично .

Иногда на судах устанавливают одно тумбовые кнехты – битенги , которые используются при буксировке .

Битенги – представляют собой массивные тумбы , основания которых прикреплены в верхней палубе или пропущены через нее и прикреплены к одной из нижних палуб . Для удержания троса на битенгах имеются краспицы .

Удобны при выполнении швартовых операций – кнехты с вращающимися тумбами, снабженными стопорным устройством.

Закрепленный на причале швартов кладут «восьмеркой» двумя-тремя шлагами на тумбы кнехта, а затем на турачку брашпиля. Когда трос выбирают , тумбы вращаются и свободно пропускают трос . Когда трос выбирают, тумбы вращаются и свободно пропускают трос. В нужный момент снимают трос с турачки и накладывают и накладывают дополнительные шлаги на тумбы кнехта. При этом стопор удерживает тумбы от вращения.

Клюзы – устройства, через которые пропускают швартовые концы с судна. Клюзы представляют собой стальные (чугунные) с отверстиями круглой формы ,

или овальной формы , окаймляющие отверстия в фальшборте судна .

Рабочая поверхность клюзов имеет плавные закругления , исключающие резкие перегибы швартовых .

Для швартовки к борту судна маломерных плавучих средств, используют клюзы с приливами – рогами .

В местах, где вместо фальшборта сделано леерное ограждение , на палубе у кромки борта закрепляют специальные клюзы.

Сильное трение швартовых концов о рабочие поверхности клюзов указанных конструкций приводит к быстрому изнашиванию тросов , особенно синтетических, поэтому на судах получили широкое распространение универсальные клюзы ,

и поворотные универсальные клюзы.

Универсальный клюз имеет свободновращающиеся в подшипниках вертикальные и горизонтальные ролики, образующие зазор, в который пропускается подаваемый на берег трос. Вращение одного из роликов при выбирании троса с любого направления значительно уменьшает трение. Поворотный универсальный клюз имеет в корпусе вращающуюся шарикоподшипниковую обойму.

Киповые планки имеют такое же назначение, что и швартовые клюзы .

По конструкции киповые планки бывают простые,

с битенгом,

с одним роульсом,

с двумя роульсами,

с тремя– роульсами.

Для проводки швартовов, подаваемых на высокие причалы и суда с высокими бортами, применяют закрытые киповые планки .

Наибольшее распространение получили киповые планки с роульсами , применение которых значительно уменьшает затраты усилий на преодоление сил трения, возникающих во время выбирания троса .

Для проводки швартовых тросов от клюзов к барабанам швартовых механизмов на палубе бака и юта устанавливают металлические тумбы с направляющими роульсами.

Вьюшки – предназначены для хранения швартовых тросов. Они имеют стопорные приспособления . Устанавливают их в носовой и кормовой частях судна не слишком далеко от кнехтов .

Швартовые механизмы – служат для подтягивания судна на заведенных швартовых к причалу, борту другого судна, бочке, для перетягивания судна вдоль причала, а также автоматического регулирования натяжения швартовых при колебании уровня воды приливо-отливных течениях воды, изменения осадки во время погрузки или разгрузки судна.

К швартовым механизмам относятся:

- брашпиль;

- швартовые шпили;

- якорно швартовые лебедки;

- простые и автоматические лебедки.

Брашпили и швартовые шпили, имеют барабаны (турачки), которые используют для выбирания швартовых тросов.

На судах, не имеющих кормового якорного устройства , на корме судна устанавливают швартовые шпили, которые не имеют цепного барабана .

Вертикальное расположение оси вращения швартового барабана шпиля позволяет выбирать швартов с любого направления . Вогнутая наружная поверхность барабана шпиля и брашпиля может быть гладкой или иметь вертикальные вельпсы - закругленные ребра .

Вельпсы – препятствуют скольжению троса по барабану. Однако из-за перегибов на них швартовые тросы быстрее повреждаются . Поэтому при широком применении на судах синтетических тросов , подверженных большему трению при работе на шпиле, барабаны шпилей делают гладкими .

Якорно-швартовые лебедки, устанавливают на некоторых судах вместо брашпилей , и используют во время швартовых операциях так же, как и брашпили.

Простая швартовая лебедка имеет электродвигатель со встроенным дисковым тормозом . Вращение двигателя лебедки через механизмы внутри передается на вал со швартовым барабаном. При помощи работы дискового тормоза можно регулировать скорость вращения швартового барабана.

Автоматическая швартовая лебедка выгодно отличается от простой лебедки тем, что она может работать в ручном и автоматическом режиме . В ручном режиме лебедку используют для подтягивания судна к причалу и для выбирания отданных тросов. После того как трос выбран в тугую, он остаётся на барабане лебедки . Лебедку переводят в автоматический режим , устанавливая необходимую силу натяжения троса . При изменении, по каким либо причинам силы натяжения троса, лебедка автоматически подбирает или потравливает швартовый трос, обеспечивая постоянное натяжение швартового троса .

Автоматические лебедки изготовляются в двух вариантах:

- со швартовой турачкой , соединенной со швартовым барабаном разобщительной муфтой;

- без турачки , которые устанавливаются возле брашпиля и шпиля.

Стопоры служат для удержания швартовых тросов в натяженном состоянии при переносе их с барабана швартового механизма на кнехты .

Стопора бывают: цепные (рис. а) , растительные или синтетические(рис. б) .

Цепной стопор представляет собой такелажную цепь диаметром 10 мм , и длиной 2 – 4 м , с длинным звеном для крепления скобой к палубному обуху, на другом конце стопора растительный или синтетический трос длинной не менее 1,5 м . и толщиной в два раза тоньше , чем швартовый конец.

Стопор из растительного или синтетического троса изготовляется из того же материала, что и швартовые тросы только в два раза тоньше.

Бросательный конец необходим для подачи швартового троса на берег при подходе судна к причалу.

Бросательный конец – это растительный или синтетический линь толщиной 25 мм , длиной – 30 – 40 м , с одной стороны которого привязывается легость (груз, оплетенный тонким растительным торсом) для увеличения дистанции броска , другой конец привязывается к огону швартового троса .

Кранцы.

Кранцы – предназначены для предохранения корпуса судна от ударов о причальную стенку , или о борт другого судна при швартовых операциях и стоянки судна.

Кранцы бывают мягкие и жесткие

Мягкие кранцы – это мешки туго набитые упругим материалом и оплетены прядями растительного троса или упакованные в специальные чехлы . Мягкие кранцы имеют огон с коушем для крепления к нему растительного или синтетического троса, длина которого должна быть достаточной за бортом при низких причалах и наименьшей осадке.

Жесткие кранцы – деревянные бруски, подвешиваемые на тросах к борту судна. Для придания такому кранцу эластичности, его оклетневывают по всей длине растительным или синтетическим тросом.

Рулевое устройство судна.

Рулевое устройство – служит для управления судном . С помощью рулевого устройства можно изменять направление движения судна или удерживать его на заданном курсе . Во время удержания судна на заданном курсе задачей рулевого устройства является противодействие внешним силам:

Течению, которые могут привести к отклонению судна от заданного курса .

Рулевые устройства известны с момента появления первых плавучих средств. В древности рулевые устройства представляли собой большие распашные весла, укрепленные на корме, на одном или на обоих бортах судна. Во времена средневековья их стали заменять шарнирным рулем, который помещался на ахтерштевне в диаметральной плоскости судна. В таком виде он сохранился до настоящего времени.

Рулевое устройство состоит из следующих частей:

- Руль позволяет удерживать судно на заданном курсе и изменять направление его движения. Он состоит из стальной плоской или обтекаемой пустотелой конструкции – пера руля , и вертикального поворотного вала – баллера , жестко соединенного с пером руля. На верхний конец баллера выведенного на одну из палуб насажен сектор или рычаг – румпель, к которому прикладывается внешнее усилие, поворачивающее баллер .

- Рулевой двигатель через привод поворачивает баллер, что обеспечивает перекладку руля. Двигатели бывают паровые, электрические и электрогидравлические. Двигатель устанавливается в румпельном отделении судна.

- Пост управления служит для дистанционного управления рулевым двигателем. Он установлен в рулевой рубке. Органы управления обычно монтируют на одной колонке с авторулевым. Для контроля за положением пера руля относительно диаметральной плоскости судна служат указатели – аксиометры.

В зависимости от принципа действия различают:

Пассивные рули;

Активные рули.

Пассивными называют рулевые устройства, позволяющие производить поворот судна только во время хода, во время движения воды относительно корпуса судна.

В отличие от него активный руль позволяет осуществлять поворот судна независимо от того, движется оно или стоит.

По положению пера руля относительно оси вращения баллера различают:

- простой руль – плоскость пера руля расположена за осью вращения гребного винта;

- полубалансирный руль – только большая часть пера руля находится позади оси вращения гребного винта, за счет чего возникает уменьшенный момент вращения при перекладке руля;

- балансирный руль – перо руля расположено так по обеим сторонам оси вращения, что при перекладке руля не возникают какие-либо моменты.

Активное рулевое устройство – в перо руля встроен электродвигатель, приводящий во вращение гребной винт. Электродвигатель для защиты от повреждения помещен в насадку. За счет поворота пера руля вместе с гребным винтом на определенный угол возникает поперечный упор, облегчающий поворот судна. Активный руль также выполняет свои функции и во время стоянки судна на якоре. Активные рули обычно устанавливаются на специальных судах, где необходима высока маневренность.

Для облегчения маневренности судна при выполнении швартовых операций применяют носовые и кормовые подруливающие устройства. Подруливающие устройства различают:

- подруливающие устройства с противоположным вращением винтов.

- подруливающее устройство с реверсивным вращением винта.

Для того чтобы активное рулевое устройство действовало, перо пассивного руля должно стоять под определенным углом. Баллер руля приводится во вращение рулевой машиной, установленной под палубой в корме судна .

Принцип действия рулевого устройства с электрическим приводом .

1 ручной штурвальный привод (аварийный привод);

2 румпель;

3 редуктор;

4 рулевой сектор;

5 электродвигатель;

6 пружина;

7 баллер руля;

8 перо руля;

9 сегмент червячного колеса и тормоза;

10 червяк.

Если необходимо повернуть перо руля , нужно запустить, электродвигатель с определенной частотой вращения который сопряжен с рулевой колонкой на ходовом мостике . Через электрические приборы (сельсины, вращающиеся трансформаторы ) крутящий момент от штурвала рулевой колонки на ходовом мостике передается на электродвигатель рулевого устройства и от него на перо руля .

При неисправности электрической рулевой машины руль приводится в движение с помощью управляемого вручную механизма состоящего из ручного штурвального привода . Путем поворота штурвала через червячную передачу вращение передается на румпель и от него на баллер руля .

На современных судах используют рулевое устройство с электрогидравлическим двигателем .

1 разъем подключения к судовой электросети;

2 судовые кабельные соединения;

3 запасная канистра с жидкостью для гидропривода;

4 рулевой насос;

5 рулевая колонка с датчиком телемотора;

6 индикаторный прибор;

7 приемник телемоторов;

8 двигатель;

9 гидравлическая рулевая машина;

10 баллер руля;

11 датчик указателя поворота руля.

При вращении штурвала на рулевой колонке в ходовой рубке срабатывает предающий и приемный датчик телемотора на рулевой колонке и рулевой машине . Перетекающая под давлением в трубопроводе жидкость приводит в движение шток в приемнике телемотора, который передает движение на рулевой насос в соответствующем направлении . От рулевого насоса движение передается на баллер руля.

Швартовное устройство предназначено для крепления судна к причалу, швартовным бочкам и палам или к борту другого судна. В состав устройства входят швартовные тросы, кнехты, клюзы, киповые планки, направляющие роульсы, вьюшки, швартовные механизмы, а также вспомогательные приспособления - стопоры, бросательные концы, кранцы, швартовные скобы.

Швартовные тросы (швартовы) могут быть стальные, растительные и синтетические. Число швартовных тросов на судне, их длина и толщина определяются Правилами Регистра.

Основные швартовные тросы (рис. 1) подают с носовой и кормовой оконечностей судна в определенных направлениях, исключающих перемещение судна вдоль причала и отход от него. В зависимости от этих направлений швартовы и получили свои названия. Тросы, поданные с носовой и кормовой оконечностей, удерживают судно от перемещения вдоль причала и называются соответственно носовым 1 и кормовым 2 продольными. Трос, направление которого противоположно его продольному концу, называется шпрингом . Носовой 3 и кормовой 4 шпринги используют для тех же целей, что и продольные. Тросы, поданные по направлению, перпендикулярному причалу, называются носовым 5 и кормовым 6 прижимными . Они препятствуют отходу судна от причала при отжимном ветре.

Рис. 1. Швартовные тросы.

Литые или сварные тумбы (стальные и чугунные) для крепления швартовных тросов. На транспортных судах обычно устанавливают парные кнехты с двумя тумбами на общем основании, имеющими приливы для удержания нижних шлагов троса, и шляпки, не позволяющие верхним шлагам соскакивать с тумб (рис. 2, а ). Устанавливают также кнехты с тумбами без приливов (рис. 2, б ) и кнехты с крестовиной (рис. 2, в). Последние удобны для крепления швартовных тросов, направленных сверху под углом к палубе. Кнехты устанавливают в носовой и кормовой частях судна, а также на верхней палубе по обоим бортам симметрично.

Рис. 2. Кнехты.

Иногда на транспортных судах устанавливают однотумбовые кнехты - битенги (рис. 2, г ), которые используются при буксировке. Битенги представляют собой массивные тумбы, основания которых прикреплены к верхней палубе или пропущены через нее и прикреплены к одной из нижних палуб. Для лучшего удержания троса на битенгах имеются краспицы.

Очень удобны для выполнения швартовных операций кнехты с врашаюшимнея в подшипниках тумбами, снабженными стопорным устройством (рис. 2, д). Закрепленный на причале швартов кладут «восьмеркой» двумя-тремя шлагами на тумбы кнехта, а затем на турачку брашпиля. Когда трос выбирают, тумбы вращаются и свободно пропускают трос. В нужный момент снимают трос с турачки и накладывают дополнительные шлаги на тумбы кнехта. При этом стопорное устройство удерживает тумбы от вращения.

устройства, через которые пропускают швартовные тросы с судна. Они представляют собой стальные (чугунные) отливки с отверстиями круглой (рис. 3, а ) или овальной (рис. 3, б) формы, окаймляющие такие же отверстия в фальшборте судна. Рабочая поверхность клюзов имеет плавные закругления, исключающие резкие перегибы швартовных тросов. Для ошвартовки к борту судна мелких плавучих средств используют клюзы с приливами - рогами (рис. 3, в). Для этой же цели в непосредственной близости от клюзов к фальшборту или к его стойкам приваривают утки. В местах, где вместо фальшборта сделано леерное ограждение, специальные клюзы закрепляют на палубе у кромки борта (рис. 3, г ). Для подачи швартовов используют прочно закрепленные на носовом козырьке и на корме судна буксирные клюзы, предназначенные в основном для заводки буксирных тросов.

Рис. 3. Клюзы.

Сильное трение швартовов о рабочие поверхности клюзов указанных конструкций приводит к быстрому изнашиванию тросов, особенно синтетических, поэтому на судах получили широкое распространение универсальные (рис. 3, д) и поворотные универсальные (рис. 3, е) клюзы. Универсальный клюз имеет свободно вращающиеся в подшипниках вертикальные и горизонтальные ролики, образующие зазор, в который пропускается подаваемый на берег трос. Вращение одного из роликов при выбирании троса с любого направления значительно уменьшает трение. Поворотный универсальный клюз имеет в корпусе вращающуюся на шарикоподшипниках обойму.

имеют то же назначение, что и швартовные клюзы. По конструкции они бывают простые (рис. 4, а ), с битенгом (рис. 4, б ), с одним (рис. 4, в ) или несколькими - двумя (рис. 4, г), тремя (рис. 4, д) - роульсами. Для проводки швартовов, подаваемых на высокие причалы и суда с высокими бортами, применяют закрытые киповые планки (рис. 4, е). Наибольшее распространение получили киповые планки с роульсами, применение которых значительно уменьшает затраты усилий на преодоление сил трения, возникающих во время выбирания троса.

Рис. 4. Киповые планки.

Для проводки швартовных тросов от клюзов к барабанам швартовных механизмов на палубе бака и юта устанавливают металлические тумбы с направляющими роульсами.

Вьюшки предназначены для хранения швартовных тросов. Они имеют стопорные приспособления. Устанавливают их в носовой и кормовой частях судна не слишком далеко от кнехтов.

Швартовные механизмы служат для подтягивания судна на заведенных швартовах к причалу, борту другого судна, швартовной бочке, для перетягивания судна вдоль причала, а также для автоматического регулирования натяжения швартовных тросов при колебаниях уровня воды вследствие приливо-отливных явлений или при изменении осадки судна во время грузовых операций.

Судовыми швартовными механизмами являются: брашпиль, якорно-швартовные и швартовные шпили, якорно-швартовные лебедки, простые и автоматические швартовные лебедки.

Брашпили и якорно-швартовные шпили имеют барабаны (турачки), которые используют для выбирания швартовных тросов. На судах, не имеющих кормового якорного устройства, на корме устанавливают швартовный шпиль, не имеющий цепного барабана. Вертикальное расположение оси вращения швартовного барабана шпиля позволяет выбирать швартов с любого направления. Вогнутая наружная поверхность барабана может быть гладкой или иметь вертикальные вельпсы - закругленные ребра. Вельпсы препятствуют скольжению троса по барабану, однако из-за перегибов на них трос быстрее повреждается. Поэтому при широком применении на судах синтетических тросов, подверженных большому истиранию о шероховатые поверхности, предпочтительнее иметь шпили с гладкими барабанами.

Якорно-швартовные лебедки, устанавливаемые на некоторых судах вместо брашпилей, используют при швартовных операциях так же, как и брашпили.

Рис. 5. Схема простой швартовной лебедки.

Простая швартовная лебедка (рис. 5) имеет электродвигатель 1 со встроенным дисковым тормозом. Вращение двигателя через червячный редуктор 2 передается на промежуточный вал, на котором смонтированы шестерня 3 открытой цилиндрической передачи и фрикционная муфта 4. Через большую шестерню вращение передается на рабочий вал со швартовным барабаном 9. На диске барабана смонтирован ленточный тормоз 5 с ручным приводом. Включение и выключение фрикционной муфты осуществляют ручным приводом 6. Швартовный трос 8 укладывается на барабан ровными рядами тросоукладчиком 7 .

Автоматическая швартовная лебедка (рис. 6) выгодно отличается от простой тем, что она может работать в ручном и автоматическом режимах. В ручном режиме лебедку используют для подтягивания судна к причалу и для выбирания отданных тросов. После того как при подтягивании судна швартовный трос будет обтянут втугую, он остается на барабане, и лебедку переводят на автоматический режим, для чего на автомате устанавливают необходимую силу натяжения швартова. При отклонении по какой-либо причине нагрузки на трос от установленной лебедка автоматически подбирает или потравливает швартовный трос, обеспечивая постоянно заданное натяжение.

Рис. 6. Схема автоматической швартовной лебедки.

Длину швартовного троса, которую может автоматически стравить лебедка при нагрузке, превышающей установленную, ограничивают. При этом исходят из наибольших возможных изменений в положении судна относительно причала. Если, например, при сильном отжимном ветре натяжение троса превышает установленное значение на автомате, то лебедка стравит заданную длину троса, после чего автомат зажмет барабан тормозом и на лебедке включится световой или звуковой сигнал, свидетельствующий об аварийном режиме ее работы. При выборе предела допустимой длины стравливаемого швартовного троса рекомендуется установить сигнализацию таким образом, чтобы сигнал включался уже в тот момент, когда на барабане останется полный первый ряд троса. Такая установка даст время для устранения опасности полного стравливания швартова.

Автоматические лебедки изготавливают в двух вариантах: со швартовной турачкой, соединяемой со швартовным барабаном разобщительной муфтой, и без турачки. Последние устанавливают возле брашпиля и шпиля.

Стопоры служат для удержания швартовных тросов при переносе их с барабана швартовного механизма на кнехты. Они бывают цепные, растительные и синтетические. Цепной стопор представляет собой отрезок такелажной цепи диаметром 10 мм, длиной 2-4 м, с длинным звеном для крепления скобой к палубному обуху на одном конце и растительным тросом длиной не менее 1,5 м на другом. Стопор для растительных и синтетических тросов изготавливают из того же материала, что и трос, но вдвое меньшей толщины.

Бросательные концы необходимы для подачи швартовных тросов на берег при подходе судна к причалу. Бросательный конец - это растительный линь или плетеный капроновый шнур толщиной 25 мм, длиной 30-40 м, с заделанными на концах небольшими огонами. Один из них служит для крепления легости - маленького парусинового мешочка, туго наполненного песком и оплетенного шкимушгаром, другой - для удобства пользования бросательным концом.

Кранцы предназначены для предохранения корпуса судна от повреждения при швартовке, стоянке у причала или борта другого судна. Они бывают мягкие и жесткие.

Мягкие кранцы - это парусиновые мешки, туго набитые упругим недеформирующимся материалом (например, пробочной крошкой) и оплетенные прядями растительного троса. Кранец имеет огон с коушем для крепления к нему растительного троса, длина которого должна быть достаточной для крепления кранца за бортом при низких причалах и наименьшей осадке.

Жесткие кранцы - деревянные бруски, подвешиваемые на тросах к борту судна. Для придания такому кранцу эластичности его оклетневывают по всей длине старым растительным тросом.

Швартовные скобы применяют для крепления швартовного троса за береговой рым или рым швартовной бочки.

Швартовное устройство предназначено для обеспечения подтягивания судна к береговым и плавучим причальным сооружениям и надежного крепления судна к ним

Возможны следующие виды швартовки судна: лагом (бортом) к причалу (пирсу, дебаркадеру); кормой к причалу; к специальному причалу железнодорожных и автомобильных паромов; постановки на бочку.

Для обеспечения выполнения швартовных операций на судах всех назначений предусматривают швартовное устройство, состоящее из следующих деталей, механизмов и снабжения:

швартовов; кнехтов; киповых планок, роульсов и клюзов; легости.; привальных брусьев; кранцев; швартовных механизмов.

Швартовные механизмы -- шпили и лебедки -- по типу привода разделяют на ручные, электрические, электрогидравлические.

По тяговому усилию швартовные механизмы разделяют на малые с тяговым усилием до 15 кН, средние--до 50 кН и крупные--от 50 к11 и выше.

Ручные швартовные шпили имеют сравнительно малое применение. Шпиль состоит из плиты (палбуга), в которой закреплен баллер шпиля, - швартовного барабана, зубчатой (конической) передачи, рукоятки и других мелких деталей.

Электрические швартовные механизмы. К числу этих механизмов относятся шпили и лебедки. Швартовные шпили делятся на два типа:

однопалубные -- с надпалубным расположением электродвигателя и с электродвигателем, который встроен в головку шпиля (безбаллер-ные шпили);

двухпалубные -- с электродвигателем, расположенным на палубе (платформе), находящейся ниже той палубы, на которой установлена головка шпиля.

Швартовные лебедки с электрическим приводом. Их подразделяют на автоматические и неавтоматические простые с креплением коренного конца швартова на швартовном барабане.

Основная особенность автоматических швартовных лебедок заключается в способности поддерживать натяжение швартовного каната перед барабаном лебедки в определенных, заранее установленных пределах. При увеличении нагрузки лебедка автоматически включается на режим травления обычно от 25 до 35% номинального натяжения каната на барабане, а при уменьшении -- на режим выбирания. Преимуществом лебедки по сравнению со шпилем является исключение выполнения швартовных операций вручную.

Буксирное устройство: назначение, типы, устройство, принцип действия. Требования ПРРР и ПТЭ

Буксирное устройство- Это комплекс оборудования и механизмов обеспечивающих буксировку одного судна другим. Бывают: общесудовые и специальные. Общесудовые- канат, специальный букс. кнехт (битенг), букс. клюз. Спец. устройства: Букс. лебедка, бук. гак, битенг, б. канаты, букс арки, борт. Ограничители, букс клюз.

Лебедки бывают:1. автоматические, 2) механические 2-х типов: кот. могут измен длину б каната без измен скорости,--с измен скорости. 3) лебёдки-вьюшки.

Швартовное устройство служит для крепления судна к причалу, борту другого судна, рейдовым бочкам, палам, а также перетяжки вдоль причалов. В состав швартовного устройства входят (рис. 1):

• швартовные тросы;
• кнехты;
• швартовные клюзы и направляющие роульсы;
• киповые планки (с роульсами и без них);
• вьюшки и банкеты;
• швартовные механизмы (турачки брашпиля, шпиль, лебедки);
• вспомогательные приспособления (стопора, кранцы, скобы, бросательные концы).

Рис. 1 Состав швартовного устройства

Швартовные тросы . В качестве швартовных концов используются растительные, стальные и синтетические тросы. Количество и размер тросов определяются согласно характеристики снабжения данного судна ().

Расположение швартовных устройств

Растительные тросы скручиваются из волокон растительного происхождения. В зависимости от способа плетения и диаметра они разделяются на канаты, лини, перлини, шнуры и кабельтовы. Материал же изготовления зачастую отражается в названии троса. К примеру, трос из волокон луба конопли называется пеньковым. С пеньковыми тросами соперничают так называемые манильские тросы (рис. 2), которые скручиваются из волокна листьев прядильного банана — абака. Такие тросы обладают преимуществом в виде небольшого веса, но значительно уступают пеньковым в гибкости. Так же применяются сизальские (рис. 3), кокосовые, хлопковые, джутовые, льяные (рис. 4) тросы.

Преимущества и недостатки растительных тросов:

• уменьшаются при намокании;
• подвержены развитию плесени;
• по мере использования прочность растительных тросов быстро уменьшается.

Рис. 2 Трос Манильский Рис. 3 Трос Сизальский Рис. 4 Трос Льяной

Синтетические канаты имеют большие преимущества перед расти-тельными. Они значительно прочнее и легче, более гибки и эластичны, влагостой-ки, не теряют прочности при намокании и не подвержены гниению, стойки к рас-творителям. Синтетические канаты очень эластичны. При нагрузке, равной половине разрывного усилия, относительное удлинение плетеных восьмипрядных кана-тов достигает до 35-40%, не теряя при этом прочности.

Синтетические тросы изготавливают из полимерных материалов. В зависи-мости от марки полимера они подразделяются на полиамидные, полиэфирные и полипропиленовые.

Полиамидные канаты (рис. 5) отличаются своей способностью поглощать ударную энергию, у них отличная прочность и очень хорошая износостойкость.

Полиэфирные (полиэстер) тросы (рис. 6) изготавливаются из волокон лав-сана, ланона, дакрона, долена, терилена, и других полимеров. Характеризуются от-личной стойкостью к климатическим условиям, очень хорошей прочностью и из-носостойкостью. В отличие от полиамидных канатов они даже в мокром состоянии гибкие и мягкие. Полиэфирные канаты очень хорошо подходят в качестве шварто-вочных канатов и канатов для подъема тяжелых грузов.

Канат полипропиленовый (рис. 7) отличается средней износостойкостью, хорошей прочностью. При производстве полипропиленовых канатов применяется пленочная фибрилированная нить или мультифиламентное волокно, которые сами по себе имеют отличные механические свойства и высокую надежность. В послед-нем случае канат получается более гладким и приятным на ощупь. Он имеет высо-кую устойчивость к изгибам, повышенную стойкость к воздействию химически ак-тивных сред, высокую прочность и при этом не является гигроскопичным, а пото-му не теряет своих свойств при погружении в воду. Такие изделия не подвержены разрушительному действию грибков и бактерий, а потому не гниют даже при дли-тельной эксплуатации в среде с высокой влажностью. Канаты из полипропилена имеют высокую упругость, что позволяет создавать из них различные изделия с фиксированной формой. Особенно удобны полипропиленовые швартовы при за-водке на большие расстояния, так как они плавают.

Синтетические волокна легко различаются по следующим признакам:

• если образец не тонет в воде, значит он изготовлен из полиэтилена, если тонет, то это либо полиамид, либо полиэфир;
• если при сгорании идет тёмный дым и образец плавится, то это полиэфир, если он плавится без изменения окраски, то это полиамид, полипропен или полиэтилен;
• если образец смочить 90%-ным фенолом или 85%-ной муравьиной кисло-той (несколько капель на стеклышке) и волокно растворится, то это поли-амид, если образец не растворится — полиэфир;
• если не растворится и со-хранит гибкость — полипропен или полиэтилен.

Рис. 5 Канат полиамидный Рис. 6 Канат полиэфирный Рис. 7 Канат полипропиленовый

В настоящее время широкое распространение композитные и комбиниро-ванные синтетические канаты с использованием различных типов волокон и нитей.

Не разрешается использовать синтетические тросы, не прошедшие антиста-тическую обработку и не имеющие соответствующих сертификатов.

Стальные тросы применяются все реже, так как они плохо восприни-мают динамические нагрузки, требуют больших физических усилий при передаче с борта судна на причал. Наиболее распространенными на морских судах явля-ются стальные швартовы диаметром от 19 до 28 мм. Тросы смазывают (тируют) не реже одного раза в три месяца и каждый раз после пребывания троса в воде.

Для своевременного обнаружения дефектов швартовы должны один раз в шесть месяцев подвергаться тщательному осмотру. Осмотр также необходимо производить после сто-янки на швартовых в экстремальных условиях.

На одном конце швартовного троса имеется петля — огон, который надевают на береговую тумбу или крепят скобой к рыму швартовной бочки. Другой конец троса закрепляют на кнехтах, установленных на палубе судна.

Представляют собой парные чугунные или стальные тумбы, рас-положенные на некотором расстоянии друг от друга, но имеющие общее основа-ние (рис. 8). Кроме обыкновенных кнехтов, в некоторых случаях, особенно на низкобортных судах, применяются крестовые кнехты, которые могут быть как двойные, так и одинарные.

Рис. 8 Кнехты: 1 — основание; 2 — тумба; 3 — шляпка; 4 — прилив; 5 — стопор; 6 — обух
Рис. 9 Крепление швартовного троса на кнехте

Швартовные тросы на кнехтах закреп-ляют наложением ряда шлагов в виде вось-мерки таким образом, чтобы ходовой конец троса находился сверху (рис. 9). Обычно накладывают две-три полные восьмерки и только в исключительных случаях доводят число шлагов до 10. Чтобы не происходило самосбрасывания троса, на него накладывают схватку. Для крепления каждого швартова, поданного на берег, должен быть отдельный кнехт.

Для пропуска швартовов с судна на берег в фальшборте делают швартовный клюз — круглое или овальное отверстие, окаймленное литой ра-мой с гладкими закругленными краями (рис. 10). В настоящее время все более широкое применение находят универсальные клюзы, имеющие поворотную обойму и роульсы (рис. 11). Такие клюзы предохраняют трос от перетирания.

Рис. 10 Швартовный клюзы
Рис. 11 Универсальный клюз

В тех местах, где фальшборта нет, вместо швартов-ных клюзов устанавливают киповые планки, предохраняющие трос от перети-рания и придающие ему необходимое направление (рис. 12). Имеется не-сколько типов киповых планок. Киповые планки без роульсов обычно применяют только на небольших судах при малом диаметре швартовного троса. Роульсы уменьшают износ тросов и снижают усилие, необходимое для их выбирания. Кроме киповых планок, для изменения направления троса применяют также направляющие роульсы, которые располагают на палубе у швартовных меха-низмов (рис. 13).

Рис. 12 Киповые планки: а) - с тремя роульсами; б) - с двумя роульсами; в) - без роульсов Рис. 13 Направляющие роульсы

Вьюшки и банкеты . Для хранения швартовных тросов используют вьюшки и банкеты (рис. 14, 15). Последние представляют собой горизонталь-ный барабан, вал которого закреплен в подшипниках станины. По бокам барабан имеет диски, препятствующие сходу троса.

Рис. 14 Хранение троса на вьюшки
Рис. 15 Хранение троса на банкетах

Бросательные концы (выброски) и кранцы . К деталям швартов-ного устройства относятся также бросательные концы и кранцы. Бросательный ко-нец изготовляют из линя длиной около 25 м. На одном его конце имеется пегость — парусиновый мешочек, наполненный песком (рис. 16).

Рис. 16 Подготовленное для швартовки рабочее место: 1 — трос; 2 — выброска; 3 — переносной цепной стопор

Кранцы применяют для предохранения корпуса судна от повреждения при швартовке. Мягкие кранцы чаще всего делают плетеными из старого растительного троса. Применяют также пробковые кранцы, представляющие собой небольшой шаровидный мешок, заполненный мелкой пробкой. В последнее время все более широкое применение находят пневматические кранцы.

Швартовые механизмы . В качестве швартовных механизмов для выбирания и обтягивания швартовов используются шпили, швартовные простые и автоматические лебедки, брашпили (для работы с носовыми швартовыми). Швартовые шпили устанавливаются для работы с кормовыми швартовыми. Они занимают мало места на палубе, привод шпиля располагается под палубой (рис. 17).

Рис. 17 Шпиль швартовный

На баке для выбирания швартовных тросов используют швартовные турачки брашпиля (рис. 18). Автоматические швартовные лебедки могут устанавливаться для работы с кормовыми и носовыми швартовами (рис. 19). Швартов постоянно находится на барабане лебедки, не требуется его предварительной подготовки перед подачей и переноса на кнехты после обтягивания. Автоматическая лебедка самостоятельно потравливает швартов при его чрезмерном натяжении или подбирает, если швартов получил слабину.

Рис. 18 Использование турачки брашпиля
Рис. 19 Лебедки автоматические

Выбранный с помощью механизма швартовный трос переносят на кнехты и закрепляют. Чтобы при переносе троса он не по-травливался, на него предварительно накладывают стопор (рис. 20).

Рис. 20 Переносные стопоры: а) - цепной; б) - растительный; с) — синтетический

Стопор крепится к рыму у основания кнехта или за обух на палубе судна (рис. 21). При работе со стальными швартовыми следует использовать цепные стопоры с длиной цепочки не менее 2 м, калибра 10 мм и растительным тросом длиной не менее 1,5 м на ходовом конце (рис. 22). Применение цепных стопоров для растительных и синтетических тросов недопустимо.

Рис. 21. Крепление переносного стопора к кнехту Рис. 22 Удержание швартовного троса стопором

Стопор вытягивают вдоль швартова по направлению натяжения. Когда швартов взят на стопор, не следует резко сбрасывать с турачки или шпиля трос, чтобы рывком не оторвать стопор. Швартов следует сначала осторожно потравить обратным ходом шпиля или брашпиля, не снимая шлагов с барабана, и только убедившись, что стопор надежно держит швартов, последний быстро переложить на кнехт.

На больших судах могут применяться стационарные стопоры, которые установлены на палубе между клюзом или киповой планкой и кнехтом. Выбирание и закрепление швартовных тросов значительно упрощается при использовании кнехтов с вращающимися тумбами. Швартов накладывают «восьмерками» на тумбу кнехта и подают на турачку брашпиля. При выбирании троса тумбы кнехта проворачиваются, свободно пропуская трос. Посл снятия троса с турачки брашпиля он не будет потравливаться, так как тумбы имеют стопор, который препятствует их повороту в обратном направлении.

Предлагается к прочтению: