Pierwszenstwo: Opublikowano: 14.11.1964 (P 103 739) 14.XI.1963 dla zastrz. 1 11.XII.1963 dla zastrz. 2, 3 i 4 Niemiecka Republika Demokratyczna 15.IX.1969 58001 KI. 35 c, 1/08 MKP B66d;%|2X) UKD Wspóltwórcy wynalazku: Gerhard Eiselt, Fritz Best Wlasciciel patentu: Institut fur Schifftoau, Rostock (Niemiecka Republi¬ ka Demokratyczna) Naped do wciagarek sieciowych Wynalazek dotyczy napedu wciagarki sieciowej.Naped wciagarki sieciowej jest powaznie narazo¬ ny na wplyw zewnetrznych zaklócen tak, iz jego projektowanie przeprowadza sie na drodze empi¬ rycznej, wobec czego wymiary konstrukcyjne usta¬ la sie jak wiadomo z nadmiarem. Dla zabezpiecze¬ nia przed nieprzewidzianymi przeciazeniami i utrzy¬ mania przewymiarowania w granicach ekonomicznie uzasadnionych, napedy takie sa zaopatrzone w od¬ laczanie wymuszone, które dziala w przypadku wy¬ stapienia przeciazenia wynoszacego okolo 160% mo¬ mentu obrotowego.Oprócz mechanicznych i hydraulicznych napedów do wciagarek sieciowych sa znane równiez napedy elektryczne, które posiadaja albo charakterystyke silnika szeregowego, albo tez wlaczone sa w uklad Leonarda lub tez pracuja przy stalym pradzie twor- nika.Naped opracowany na podstawach empirycznych posiada te wade, ze w przypadku przewymiarowa¬ nia wystepuje strata uzytecznego obciazenia statku.Poza tym, odlaczanie wymuszone dziala w nieokre¬ slonym obszarze przeciazenia. Wskutek tego zacho¬ dzi czesto potrzeba ponownego rozruchu napedu, co jest zwiazane ze strata czasu przy tralowaniu.Poniewaz wplywy zaklócenia sa znane niedosta¬ tecznie, naped w normalnym ruchu podlega bardzo latwo zaklóceniom albo tez nie moze byc calkowi¬ cie wykorzystany. 10 15 20 25 30 Znane napedy mechaniczne do wciagarek siecio¬ wych sa poruszane silnikiem parowym. Poniewaz statki rybackie nie maja napedu parowego wiec ze^ wzgledów techniczno-ekonomicznych zastosowanie mechanicznych napedów do wciagarek sieciowych jest niemozliwe.Wada hydraulicznych napedów do wciagarek sie¬ ciowych jest ich wrazliwosc na warunki klimatycz¬ ne i temperaturowe podczas pracy. Zmiany lepkosci oleju wywieraja niekorzystny wplyw na ich spraw¬ nosc.Naped wciagarek sieciowych za pomoca silnika o charakterystyce szeregowej posiada te wade, ze przy naglym odciazeniu, co moze sie zdarzyc w ra¬ zie zerwania liny, silnik moze rozbiegac sie do licz¬ by obrotów powodujacej zniszczenie maszyny. Ma¬ szyna tego rodzaju moze byc takze uszkodzona w razie przeciazenia. Sprzeglo cierne utrzymuje prze¬ ciazenie w dopuszczalnym zakresie. Równowazne predkosci zaklóceniowe wystepujace wskutek falo¬ wania moga byc opanowane tylko w nieznacznym stopniu. Optymalny zakres uzytecznosci jest wiec maly.Znane wciagarki sieciowe o ukladzie Leonarda maja te wade, ze najlepsze wykorzystanie jest moz¬ liwe tylko w ustalonym z góry zakresie liczby obro¬ tów i momentu obrotowego. Zakres ten jest stosun¬ kowo maly. Aby go rozszerzyc bierze sie pod uwage przy projektowaniu napedu pewne przewymiarowa¬ nie. Niedogodnoscia jednak jest to, ze w ten sposób 580013 mozna skompensowac tylko nieznacznie równowaz¬ ne predkosci zaklóceniowe.Znany naped o stalym pradzie twornika wykazuje te wade, ze w przypadku igdy odleglosc miedzy osia (bebna, a punktem zaczepienia sily zmienia sie wskutek odwijania lub nawijania poszczególnych warstw liny .na belbnie, zmienia sie równiez liczba obrotów. Wskutek tego predkosc tralowania oraz sily dzialajace zmienjaja sie od wartosci dodatnich albo ujemnych.Wynalazek ma na celu unikniecie przewymiaro¬ wania napedu i jednoczesnie lepszego opanowania wpilywów zaklóceniowych oraz wykonanie ekono¬ micznego napedu o szerszjym zakresie funkcjonowa¬ nia. I Celem wynalazku jest dostosowanie charaktery¬ styki: liczba obrotów — moment obrotowy napedu do charakterystyki: liczba obrotów — moment obrotowy wciagarki sieciowej.Wedlug wynalazku zewnetrzny moment obrotowy dzialajacy na beben wciagarki wyraza sie w pro¬ centach wartoscia wedlug nastepujacych zaleznosci: nit = d (vs + Cidn)* • ilOO prjy czym symbole oznaczaja: mt — moment obrotowy na bebnie wciagarki w% vs — predkosc statku przy pracy wyciagania w °/o n — liczbe obrotów bebna wyciagowego w °/o d — stosunek obecnej srednicy nawiniecia liny do najwiekszej mozliwej srednicy na¬ winiecia {bez wymiaru) c — stosunek predkosci znamionowej statku przy tralowaniu do znamionowej predkosci sieci (bezwymiarowo) Cj-l-c stosunek znamionowej predkosci tralowania do znamionowej predkosci sieci (bezwy¬ miarowo).Predkosc sieci pozostaje stala dzieki temu, ze be¬ ben posiada liczbe obrotów wyrazona w °/o wedlug wzoru vk n = • 100 d przy czym dmin wynosi d 1 oraz vk jest ustalona stala predkoscia tralowania w °/o znamionowej predkosci tralowania.Wzór na moment obrotowy w postaci v2 • vk NT m+= • 100 1 n oznacza ze d jest wyeliminowane, przy czym Vn oznacza predkosc sieci w °/o predkosci znamio¬ nowej.Wplywy zaklócenia wystepujace na morzu dzia¬ laja jako sily na line tralowa i sa proporcjonalne do predkosci statku, nazwane równowaznia pred¬ koscia zaklócenia Inna cecha wynalazku polega na tym, ze jako na¬ ped stosuje sie slabo nasycona maszyne elektryczna, z która ' jest polaczona tachopradnica. Pod dziala¬ niem nieliniowego, zaleznego od napiecia, elemen¬ tu regulacyjnego odbywa sie przy okreslonej dolnej wartosci liczby obrotów wyzwalanie stabilizacji przeplywu. Przy osiagnieciu górnej liczby obrotów 4 nastepuje pod dzialaniem innego zaleznego od na¬ piecia nieliniowego elementu regulacyjnego wyzwo¬ lenie regulacji pradu twornika. Slabo nasycona ma¬ szyna posiada przeplyw zalezny od liczby obrotów 5 i regulowany w okreslonych przedzialach zakresu ruchu staly prad twornika przy zalozonym momen¬ cie- obrotowym.Inna cecha wynalazku polega na tym, ze przy okreslonej dolnej liczbie obrotów utrzymuje sie la- 10 godne warunki ruchu za posrednictwem zaleznego od napiecia nieliniowego elementu regulacyjnego, wzmacniacza i elastycznego sprzezenia zwrotnego przy stalym przeplywie.Jeszcze inna cecha wynalazku polega na tym, ze 15 za posrednictwem tachopradnicy i zaleznego od na¬ piecia nieliniowego elementu regulacyjnego w za¬ kresie liczby obrotów o okreslonej wartosci powy¬ zej znamionowej liczby obrotów, az do liczby obro¬ tów rozbiegania sie maszyny, nastepuje regulowa¬ lo nie pradu twornika od wartosci znamionowej.Stwierdzono przy tym, ze gdy naped wykazuje moment obrotowy az do 125% momentu obrotowego wciagarki, to wplywy zaklócenia moga byc kom¬ pensowane az do równowaznej predkosci zaklóce- 25 niowej, wynoszacej okolo 225°/o.Gdy tralowanie odbywa sie na statku nie beda¬ cym w ruchu, to przy wlaczeniu odpowiedniej prze¬ kladni miedzy napedem i wyciagarka sieciowa na¬ stepuje zwiekszenie liczby obrotów bebna. Wiel- 30 kosci charakterystyczne napedu oprócz mocy pozo¬ staja bez zmiany. W ten sposób uzyskuje sie osz¬ czednosc na czasie tralowania. Równowazne pred¬ kosci zaklóceniowe moga byc kompensowane az do 375°/o predkosci statku. Predkosc liny tralowej i 35 przylozona do niej sila ciagnaca pozostaja podczas tralowania w zakresie pomiedzy 50% i 100°/o mo¬ mentu obrotowego wyciagarki prawie stale, gdyz - przeplyw jest zalezny od liczby obrotów przy zalo¬ zonym momencie. 40 Przyklad wykonania wynalazku jest uwidoczniony na zalaczonym rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia schemat blokowy, a fig. 2 — wykres zaleznosci miedzy liczba obrotów i momentem Obrotowym na¬ pedu i wciagarki sieciowej. 45 Jako silnik napedowy zespolu tralowego 6 stosuje sie slabo nasycona maszyne elektryczna 61. Liczba obrotów wystepujaca na wyjsciu 1 zespolu tralowe¬ go 6, skladajacego sie z wciagarki 6" i polaczonej z nia maszyny elektrycznej 61, zostaje przetworzo- 50 na za posrednictwem tachopradnicy 2 na napiecie zalezne od liczby obrotów. Elementy regulacyjne nieliniowe 3,8 wyzwalaja procesy regulacyjne. Gdy liczba obrotów osiagnie zalozona wartosc C polozo¬ na znacznie ponizej znamionowej liczby obrotów, 55 to za posrednictwem zaleznego od napiecia nielinio¬ wego elementu regulacyjnego 3 przeznaczonego do wyzwalania regulacji wzbudzenia doprowadzi sie napiecie do wzmacniacza 4.Jednoczesnie do wzmacniacza 4 jest doprowa- 60 dzane napiecie odniesienia za posrednictwem wej¬ scia 5. Dla uzyskania lagodnej pracy napedu wzmacniacz 4 jest, zaopatrzony w elastyczne sprze¬ zenie zwrotne 7. Dzieki regulowaniu wzbudzenia przeplyw pozostaje staly w zakresie liczby obrotów 65 12 od C do 0. (fig. 2).58001 W zakresie liczby obrotów 13 od C az do wielo¬ krotnosci znamionowej liczby obrotów C1 prad twornika pozostaje staly, a regulowanie wzbudzenia odbywa sie za pomoca napiecia odniesienia, które jest doprowadzone do odcinka sterowania za po¬ srednictwem niezaleznego wejscia 5.Gdy liczba obrotów jest polozona w zakresie 14 (fig. 2) miedzy wielokrotnoscia znamionowej liczby obrotów i liczba obrotów rozbiegu, wówczas napie¬ cie wytwarzane przez tachopradnice osiaga wartosc, która odpowiada napieciu zadzialania nieliniowego zaleznego od napiecia elementu regulacyjnego 8, przeznaczonego do wyzwalania regulacji pradu twornika. Poprzez punkt mieszania 9 zostaje, po po¬ równaniu z wartoscia wymagana 10, doprowadzony do napedu ze zródla pradu 11 regulowany prad twornika dazacy do wartosci 0. W ten sposób zapo¬ biega sie rozbieganiu sie napedu.Na fig. 2 przedstawiono zaleznosci liczby obrotów i momentu obrotowego napedu 15. Charakterystyka liczby obrotów i momentu obrotowego wciagarki sieciowej 15 przy 100% predkosci znamionowej statku jest zgodna z charakterystyka liczby obrotów i momentu obrotowego napedu 15. Charakterystyka liczby obrotów i momentu obrotowego wciagarki sieciowej gdy statek 17 nie jest w ruchu jest uwz¬ gledniona prawidlowo przez naped przy wlaczeniu przekladni posredniczacej. PL