Pierwszenstwo: bisliotlk4 Urzedu Patentoweg 07.111.1963 (P 100 945) Opublikowano: 15.IX.1964 48492 aJso KI. 35c,4#»* MKP B 66 d UKP ifiv Wspóltwórcy, wynalazku: inz: Ralf Bauer, inz. Nils Schummer, inz. Hans Wenze'1 Wlasciciel patentu: Volkseigener Betrieb Warnowwerft Warnemunde, Warnemunde (Niemiecka Republika Demokratyczna) Wciagarka z samoczynnie regulowanym naciagiem liny okretowej Wynalazek dotyczy wciagarki, która utrzymuje samoczynnie istale ten sam nastawiony i uprzednio dobrany naciag liny. W przypadku zmiany naciagu liny pod wplywem jakiegokolwiek zewnetrznego oddzialywania, nastepuje natychmiast samoczynna zmiana dlugosci liny pomiedzy kolowrotem, a miejscem jej zamocowania, az do ponownego uzyskania nastawionego naciagu liny.Wciagarki tego rodzaju w zastosowaniu do cu¬ mowania okretów, spelniaja w zasadzie dwa zada¬ nia: przy zacumowanym okrecie i podnoszacym sie lub opadajacym poziomie wody, spowodowanym przeplywem i odplywem powinny one zezwalac na odwijanie lub nawijanie sie liny na kolowrót, w celu utrzymania stalego jej naciagu i przy zacu¬ mowanym okrecie i nastawionym naciagu liny, po¬ winny one w stosunkowo krótkim czasie zmieniac dlugosc liny przy kolysaniu sie kadluba okretu, wywolanym oddzialywaniem zewnetrznym takim, jak na przyklad burza, falami bocznymi i czolowy¬ mi itp. Zmiana dlugosci liny potrzebna do wyrów¬ nania kolysania sie okretu, jest mala i wynosi np. tylko kilka centymetrów.Znane sa liczne rozwiazania konstrukcyjne wcia¬ garek, (spelniajacych to zadanie, w których naciag liny jest zalezny od ugiecia elementu sprezystego lub momentu obrotowego, powodujacego odpo¬ wiednie uruchomienie laczników elektrycznych, wywolujace wymagany ruch lub zatrzymanie sil¬ nika, wspólpracujacego z bebnem nawojowym liny. 10 15 20 25 30 Te znane systemy wciagarek odznaczaja sie trze¬ ma istotnymi wspólnymi wadami. Elektryczne ele- penty przelaczajace reaguja na kazda zmiane na¬ ciagu liny w zakresie okreslonej tolerancji. Zwykle wciagarki ladunkowe i holownicze, nie nadaja sie do przeróbki dla tych celów lub z wielka trudno¬ scia mozna je przekonstruowac na wciagarki re¬ gulujace samoczynnie naciag liny, a ponadto kon¬ strukcja ich jest zlozona i odpowiednio kosztowna.Jezeli taka wciagarke stosuje sie na przyklad do przycumowania okretu do nadbrzeza, utrzymujac przy tym staly naciag liny mocujacej, wówczas pierwsza z podanych cech znanych wciagarek, sta¬ je sie szczególnie niekorzystna. W tym przypadku mechanizm Wlaczajacy napedu wciagarki jest cia¬ gle przelaczany. Jezeli na przyklad wzrasta naciag liny, wciagarka zostaje przelaczona na popusz¬ czanie liny. Z uwagi na to, ze zmiana dlugosci liny wymagana do uzyskania pozadanego naciagu moze byc bardzo mala, czesto ta potrzebna zmiana dlu¬ gosci zostaje przekroczona co powoduje w wyniku zbyt maly naciag liny i zwiazane z tym przelacze¬ nie biegu wciagarki na odwrotny kierunek. Dla zatrzymania pozadanego naciagu liny, wciagarka oscyluje pomiedzy skrajnymi jej nastawionymi po¬ lozeniami odpowiadajacymi maksymalnej i mini¬ malnej dlugosci liny.Wciagarka wedlug niniejszego wynalazku elimi¬ nuje wyzej wspomniane wady i odznacza sie szcze¬ gólnie nastepujacymi korzystnymi cechami. 4849248492 3 Uklad sprezysty wciagarki zgodnie z wynalaz¬ kiem, wyrównuje dlugotrwale zmiany nastawione¬ go naciagu liny poprzez nawijanie lub odwijanie liny, pokonujac nieznaczne zmiany dlugosci liny, wynikajace ze zmiany obciazenia, przy nastawio¬ nym naciagu liny bez potrzeby wlaczania napedu wciagarki na bieg do przodu lub bieg wsteczny.Kazda powszechnie stosowana wciagarka zaladow¬ cza lub holownicza moze byc przy malym nakla¬ dzie (przebudowana na wciagarke regulujaca samo¬ czynnie naciag liny. Budowa wciagarki wedlug wy¬ nalazku jest prosta, mocna i tania.Wynalazek przewiduje przykladowe rozwiazanie, w którym zwykla wciagarka zaladowcza jest przy¬ mocowana trwale do plyty fundamentowej, zamo¬ cowanej wahliwie do pokladu i która posiada na swym swobodnym koncu mechanizm sprezysty, po¬ laczony przegubowo z pokladem.Wynalazek bedzie objasniony dokladniej na pod¬ stawie przykladowego wykonania uwidocznionego na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wciagar¬ ke w widoku bocznym z wahliwa plyta fundamen¬ towa, fig. 2 — widok z góry wahliwej plyty funda¬ mentowej, fig. 3 — przekrój w osi a — fo wciagarki z fig. 2 (obrócony o 90°), fig. 4 — budowe mecha¬ nizmu sprezystego, fig. 5 — ten sam mechanizm w przekroju c-dz fig. 4, fig. 6 — przekrój e — f mechanizmu wedlug fig. 4, fig. 7 — mechanizm sprezysty w widoku z góry, a fig. 8 — charaktery¬ styke ugiecia sprezystego mechanizmu wedlug fig. 4.Wciagarka 1 jest umocowana na plycie funda¬ mentowej 2, która jest osadzona wahliwie w lozy¬ sku 3. Do czola plyty fundamentowej 2 jest przy¬ mocowany mechanizm sprezysty 4, który z jednej strony jest polaczony z drazkami skretnymi 5, a z drugiej strony jest zamocowany przegubowo za pomoca dzwigni suwakowych 4, 7 z pokladem statku 7. Drazki skretne 5 sa osadzone na prze¬ ciwleglej stronie plyty fundamentowej w stosunku do mechanizmu sprezystego w dzwigniach 8, które moga ibyc przestawione za pomoca gwintowanego wrzeciona 9 i kola recznego 10.Mechanizm sprezysty 4 sklada sie z obudowy 4, 1, w której sa osadzone drazki skretne 5, polaczone trwale z dzwigniami 4, 2 lub mechanizmem prze¬ gubowym 4, 3 za pomoca lacznika 4, 4. Mechanizm przegubowy 4, 3 jest obracany korba 4, 5 poprzez czop 4, 6.Ruch obrotowy korby 4, 5 jest wywolany przez dzwignie suwakowe 4, 7, które sa zamocowane przegubowo do pokladu 7. W zaleznosci od tego, czy lina wciagarki 1 odwija sie z bebna 1, 1 góra lub dolem (ruch wahliwy wciagarki pod wplywem naciagu liny jest skierowany na dól lub do góry) prawa lub lewa dzwignia suwakowa 4, 7 porusza poprzez czopy 4, 8 korbe 4, 5.W dzwigniach suwakowych 4, 7 znajduja sie po¬ dluzne otwory 4, 9, wspólpracujace z czopami kor¬ bowymi 4, 8. Po uzyskaniu nastawionego naciagu liny, zadaniem mechanizmu przegubowego 4, 3 przy malych zmianach dlugosci liny (male kolysa¬ nie okretu) jest zapobieganie wlaczeniu sie napedu wciagarki. Potrzebna charakterystyka sprezystosci zostaje osiagnieta zgodnie z wynalazkiem za .pomo¬ ca mechanizmu sprezystego, którego mechanizm przegubowy jest polaczony z jednym lub wieloma drazkami skretnymi, przy czym pod wplywem na¬ ciagu liny, plyta fundamentowa wciagarki steruje ruchem korby. W przypadku osiagniecia uprzednio 5 okreslonego naciagu liny i tym samym okreslonego skoku sprezystego, silnik napedu wciagarki zostaje Wlaczony w znany sposób na podnoszenie lub opu¬ szczanie. Uprzednio opisanego kolysania sie wcia¬ garki, przy nieznacznych zmianach dlugosci liny 10 unika sie dzieki temu, ze charakterystyka sprezy¬ stosci posiada odcinek w przyblizeniu poziomy lub lekko wznoszacy sie, co oznacza, ze zwiekszenie skoku mechanizmu sprezystego, nastepuje bez wy¬ datnego wzrostu, naciagu liny. Dzieki wahliwemu 15 zamocowaniu plyty fundamentowej wciagarki i przegubowemu polaczeniu mechanizmu sprezy¬ stego z pokladem, wciagarka wychyla sie dookola swego punktu obrotu, odpowiednio do poziomego odcinka charakterystyki i tym samym nastepuje 20 skrócenie lub wydluzenie liny o okreslona wiel¬ kosc (odpowiada to malemu ruchowi podnoszenia lub opuszczania okretu) bez potrzeby wlaczania na¬ pedowego silnika wciagarki (to znaczy zmniejszona zostaje czestotliwosc wlaczania silnika). 25 iNa fig. 8 jest przedstawiony wykres momentu obrotowego M korby 4, 5 w zaleznosci od kata obrotu drazków skretnych 5. Punkt I okresla miej¬ sce, w którym silnik wciagarki przy zmniejszaja¬ cym sie naciagu liny jest uruchomiany w znany 30 sposób, na przyklad za pomoca wlaczników elek¬ trycznych na „podnoszenie", punkt II oznacza miejsce, w którym silnik napedowy wciagarki przy zwiekszajacym sie naciagu liny, jest wlaczany w znany sposób, na przyklad za pomoca wlaczni- 35 ków elektrycznych na „opuszczanie".Elektrycznymi lacznikami, nie przedstawionymi na rysunku moga byc na przyklad przelaczniki dwupolozeniowe, które sa zamocowane w obudowie 4, 1 i uruchomiane za pomoca dzwigni suwako- 40 wych 4, 7.Miedzy punktami Ii II wykresu wedlug fig. 8, krzywa charakterystyki jest prawie pozioma, co oznacza, ze miedzy tymi dwoma punktami naste¬ puje zwiekszenie sprezystosci drazków skretnych 5 bez wydatnej zmiany momentu obrotowego korby 4, 5 i tym samym naprezenia liny na wciagarce 1.Miedzy punktami I — II istnieje tendencja do przedluzania chwili bez wlaczania silnika.Gdy zwieksza sie naprezenie liny na wciagarce 1 plyta fundamentowa 2 odchyla sie do' góry odpo¬ wiednio do poziomej charakterystyki wedlug fig. 8 (zachodzi to wówczas, gdy lina odwija sie z bebna 1, 1 z góry).Ten wahliwy ruch plyty fundamentowej 2 od¬ powiada ruchowi bebna 1, 1 w prawo, wskutek czego lina zostaje zluzowana w stopniu odpowiada¬ jacym ruchowi bebna w prawo i dzieki temu na¬ prezenie liny jest zmniejszone. Ruch bebna, wzglednie ruch wahliwy plyty fundamentowej 2 ustepuje wówczas, gdy osiagnie sie nastawiony na- 60 ciag liny, co nastepuje wtedy, gdy uklad sprezysty zrównowazy sie z zewnetrznym obciazeniem (na¬ prezenie liny i ciezar wlasny wciagarki).W podobny sposób, jednak w kierunku przeciw¬ nym przebiega to zjawisko, gdy nagle lina zostaje 65 zluzowana. 45 50 555 48492 6 Dopiero wówczas, gdy zmiany dlugosci liny sa tak duze, ze na przyklad zostaje przekroczony punkt II na fig. 8, nastepuje uruchomienie napedu wciagarki, która obraca sie do przodu lub do tylu dotad, az nie zostanie osiagniety ustalony naciag liny.Osada lozyskowa 3 do przechylnego zamocowania wciagarki 1, na przykladzie 7 moze byc tak dobra¬ na, ze moment sily S liny wychodzacej z góry i cie¬ zaru G wciagarki, sa równe momentowi sily S wy¬ chodzacej z dolu bebna i ciezaru G wciagarki. Dzie¬ ki temu, dla obydwóch sil S potrzebne jest tylko jedno nastawienie drazków skretnych. Równiez kazde polozenie liny (górne lub dolne) moze byc przystosowane do odpowiedniego osadzenia lozys¬ ka 3.Aby mozna bylo w okreslonych granicach na¬ stawic uprzednio dobrany naciag liny, drazki skret¬ ne sa osadzone swymi koncami oddalonymi od ukladu sprezystego w taki sposób, ze moze byc zmienione wstepne ich naprezenie (przy naciagu liny = 0).Uklad sprezysty moze byc równiez tak dobrany, ze przed uruchomieniem wciagarki, mozna bedzie wylaczyc lub wlaczyc elementy sprezyste, w celu przystosowania wciagarki do róznych wartosci na¬ ciagu liny.Do opisanego celu moga byc zastosowane zgodnie z wynalazkiem inne uklady sprezyste, na przyklad hydrauliczne, lecz o takiej samej jak opisano wy¬ zej charakterystyce.Dla zabezpieczenia urzadzenia mozna zastosowac miedzy wciagarka i pokladem dodatkowo inne amortyzatory.Zgodnie z wynalazkiem we wciagarce moment si¬ ly 5 liny jest wykorzystany do jej sterowania. Do sterowania wciagarka moze byc równiez wykorzy¬ stana sila naciagu liny prostopadla do opisanej, ale wtedy ruch wciagarki odbywac sie bedzie, w plaszczyznie równoleglej do pokladu (w poprzed¬ nio opisanym przypadku ruch ten odbywal sie w plaszczyznie prostopadlej do pokladu). PL