Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ THIẾT KẾ THIẾT BỊ TRÊN BOONG
( DESIGN OF EQUIPMENT ON DECK )
Trên một con tàu. Nếu ví Máy chính là trái tim, Bánh lái là linh hồn của con tàu thì thiết bị mặt
boong là những cánh tay của con tàu. Thiết bị mặt boong được hiểu là tất cả các trang thiết bị được bố trí
trên boong ( Trừ những thiết bị VTĐ Hàng Hải) như : Thiết bị lái; Thiết bị neo; Thiết bị chằng buộc; Thiết
bị cứu sinh; Thiết bị lai dắt - Kéo; Thiết bị xếp dỡ hàng hóa và Thiết bị khai thác thủy sản.
Thiết bị mặt boong là một bộ phận quan trọng cấu thành con tàu độ tin cậy của thiết bị ảnh hưởng
trực tiếp đến an toàn khi vận hành, khai thác tàu thủy.Trong đó Thiết bị khai thác thủy sản là thiết bị đặc
thù cho tàu đánh cá
Nội dung chính của bài giảng này đề cập đến những nguyên tắc cơ bản về tính chọn đặc điểm, kết
cấu, của các phần tử, cơ cấu trong các hệ thống thiết bị trên boong. Nội dung của bài giảng còn hướng dẫn
cho người thiết kế trình tự tính toán thiết kế một trong các hệ thống thiết bị trên boong thông dụng trên
tàu cá.
I. VÀI NÉT VỀ VẤN ĐỀ THIẾT KẾ MÁY KHAI THÁC.
Máy khai thác thủy sản là một trong những thiết bị trên boong đặc thù được bố trí trên boong của
tàu khai thác Thủy sản.
Trong công nghiệp cá nói chung và trong đánh cá nói riêng người ta thường sử dụng 3 loại máy
tời.
1. Máy tời khai thác: Là những loại máy dùng để thu, chứa và sắp xếp cáp.
2. Máy tời nâng khai thác: là những loại máy tời dùng cho các loại cần cẩu, thiết bị nâng hạ. Nó được
dùng để hoàn thành các thao tác nâng hạ lưới, cẩu túi cá và một vài thao tác khác.
3. Máy tời đặc biệt: là những loại máy khai thác chuyên dùng, dùng để hoàn thành các thao tác thu,
chứa, nâng hạ và sắp đặt lưới.
Trong số 3 loại máy tời kể trên, thì máy tời khai thác là một trong những phương tiện quan trọng
nhất để cơ giới hóa thao tác đánh bắt cá. Dây cáp kéo và dây đỏi lưới kéo, dây rút lưới vây, dây giềng phụ
lưới rê… được thu bằng máy tời này.
Nói chung, các máy tời dùng để thu, chứa sắp đặt cáp và một vài loại máy tời khác sử dụng trong
đánh bắt cá thuộc loại máy họat động có chu kì. Chúng làm việc ở chế độ ngắn hạn, thời gian làm việc
trong một chu kì khoảng 30 phút.
Mục đính của việc tính toán thiết kế mày tời khai thác là xác định công suất truyền động và căn cứ
vào công suất đó để chọn động cơ phù hợp, xác định tính toán các kích thước của cơ cấu chấp hành, xác
định tỷ số truyền của chuỗi truyền động ; tính toán và kết cấu các chi tiết và bộ phận của mày tời đảm bảo
độ bền và tuổi thọ thích đáng.
Các thông số ban đầu để thiết kế máy tời là lực kéo P, vận tốc V và độ sâu đánh bắt h .
Việc tính toán thiết kế máy tời được thực hiện theo trình tự sau:
1. Tính chọn cáp và tính toán cơ cấu chấp hành của máy tời
2. Chọn hình thức dẫn động - Xác định công suất truyền động – Phân bố tỷ số truyền chung
của hộp số giảm tốc.
3. Xây dựng sơ đồ động của hộp giảm tốc, rồi tiến hành tính toán thiết kế hộp số giảm tốc
theo các thông số đã có.
4. Thiết kế trục tải của máy tời – Tính chọn các ly hợp, khớp nối và ổ đỡ.
5. Thiết kế cơ cấu gạt cáp tự động
6. Thiết kế thiết bị hãm và dừng
7. Tính chọn các thiết bị phụ
2
II. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA MÁY TỜI
1. Lực kéo của Máy tời lưới kéo
Lực kéo của máy tời lưới kéo được tính bằng tải trọng ngoài tác dụng lên máy tời. Độ lớn của tải
trọng tác dụng lên máy tời bao gồm các thành phần sau đây:
- Sức cản thủy động của Lưới kéo.
- Trọng lượng của lưới, ván lưới và các phụ tùng của lưới.
- Lực động học do sóng gió, lắc tàu…
Như vậy lực kéo của máy tời phụ thuộc trước hết vào kích thước lưới vì kích thước lưới lớn hay
nhỏ sẽ tạo ra sức cản thủy động lớn hay bé ứng với từng vận tốc thu dây cáp kéo.
Khi xác định lực kéo của máy tời, người ta quy định nó là lực căng của dây cáp tại ròng rọc hướng
(Treo trên giá lưới kéo) trong quá trình thu cáp.
Có hai phương pháp xác định lực kéo máy tời.
1.1 Phương pháp phân tích
Sức căng của cáp tại ván lưới có thể coi bằng tổng hợp lực của trọng lực của lưới và sức cản thủy
động của lưới( Có kể thêm sức cản của đáy biển trong thời kỳ lưới chuyển động cọ sát dưới đáy biển). Độ
lớn sức căng đó bằng:
T = Ro + Pt (KG) Trong đó : Ro - lực cản thủy động của lưới.
Pt - trọng lực của lưới.
Tuy nhiên sức căng của cáp luôn biến đổi theo hệ lực tác dụng, vì mỗi thành phần lực tác dụng sẽ
biến đổi phức tạp theo nhiều yếu tố.Vì vậy, việc biểu thị sức căng của cáp bằng phương pháp phân tích
gặp khá nhiều khó khăn và khó lòng chính xác.
Phương pháp này chỉ để giải thích cho sự biến đổi của tải trọng tác dụng lên máy tời chứ không
cho ta cách tính chính xác sức kéo của nó. Tuy nhiên, chúng ta có thể sử dụng phương pháp này để kiểm
tra sự chính xác của các phương pháp khác.
Khi dùng phương pháp phân tích để xác đinh lực kéo của máy tời, người ta đưa vấn đề về chỗ xác
định tổng sức cản của công cụ đánh bắt khi nó chuyển động dưới nước trong quá trình thu cáp và coi rằng
T ≈ Ro. Để tính tổng sức cản của lưới Ro phải có cấu tạo của lưới thể hiện trên hình khai triển, các kích
thước tấm lưới, dây riềng, ván và các phụ tùng của lưới:
Ro = Rβ + Rv + Rp + RAP + RGP + Rd + RC + RQN Trong đó:
• Rβ là sức cản của áo lưới:
Rβ = [1,8 + 2β( )01,0−a
d ]S.V2 Với:
S = Sφ.U1U2 – diện tích lưới ; Sφ = 2
2)22( 21 amanan
◊◊◊ + = 2a2m◊( ◊◊ + 21 nn )
β - Góc tống của lưới : tgβ =
2
121
.
)(
Um
Unn ◊◊ −
V - Vận tốc chuyển động của lưới.
• RV là sức cản của ván lưới:
RV = Rth.động + Rma sát = QfVSk X ....2
1 2 +ρ
Trong đó : ρ - mật độ nước biển ( = 104 kgs2/m4) ; kx - hệ số cản thủy động
S - diện tích ván m2 ; Q - trọng lượng ván ; f - hệ số ma sát
• Rp sức cản phao:
Rp = 40,8.kx.d2.V2.n Trong đó: d- đường kính phao
n- số lượng phao
• RAP là sưc cản áo phao ( áo lưới bọc phao) tính bằng 70% sức cản phao.
3
• RGP là sức cản giềng phao:
RGP = koL d.V2 Trong đó: không = f ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
2
f tra trên đồ thị không - ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
2
f
d – đường kính giềng phao
• RGC là sức cản giềng chì:
RGC = f.G + ko.L.d.V2 Với G – trọng lượng giềng chì ( trong không khí)
• Rđ là sức cản dây đỏi:
Rđ = ko.ld..d.V2 + f.Q Trong đó: Q – trọng lượng dây đỏi ( trong không khí)
lđ - chiều dài dây đỏi
• RC là sức cản dây cáp
RC = 2(ko. lc.d.V2) Trong đó: d – đường kính cáp
V – vận tốc thu cáp (cực đại)
ko – hệ số thực nghiệm
• RQN là sức cản que ngáng
RQN = 2(ko.ln.d.V2 ) Với ln – chiều dài que ngáng
Khi đã tìm được tổng sức cản của lưới phải kể đến các yếu tố môi trường như sóng gió, chất đáy,
cá đóng… Do đó cần đưa vào hệ số tăng sức cản do sóng, gió…, giá trị của hệ số này vào khoảng 1,3
1.2 Phương pháp đường cong sức kéo giới hạn của tàu:
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ THIẾT KẾ THIẾT BỊ TRÊN BOONG
( DESIGN OF EQUIPMENT ON DECK )
Trên một con tàu. Nếu ví Máy chính là trái tim, Bánh lái là linh hồn của con tàu thì thiết bị mặt
boong là những cánh tay của con tàu. Thiết bị mặt boong được hiểu là tất cả các trang thiết bị được bố trí
trên boong ( Trừ những thiết bị VTĐ Hàng Hải) như : Thiết bị lái; Thiết bị neo; Thiết bị chằng buộc; Thiết
bị cứu sinh; Thiết bị lai dắt - Kéo; Thiết bị xếp dỡ hàng hóa và Thiết bị khai thác thủy sản.
Thiết bị mặt boong là một bộ phận quan trọng cấu thành con tàu độ tin cậy của thiết bị ảnh hưởng
trực tiếp đến an toàn khi vận hành, khai thác tàu thủy.Trong đó Thiết bị khai thác thủy sản là thiết bị đặc
thù cho tàu đánh cá
Nội dung chính của bài giảng này đề cập đến những nguyên tắc cơ bản về tính chọn đặc điểm, kết
cấu, của các phần tử, cơ cấu trong các hệ thống thiết bị trên boong. Nội dung của bài giảng còn hướng dẫn
cho người thiết kế trình tự tính toán thiết kế một trong các hệ thống thiết bị trên boong thông dụng trên
tàu cá.
I. VÀI NÉT VỀ VẤN ĐỀ THIẾT KẾ MÁY KHAI THÁC.
Máy khai thác thủy sản là một trong những thiết bị trên boong đặc thù được bố trí trên boong của
tàu khai thác Thủy sản.
Trong công nghiệp cá nói chung và trong đánh cá nói riêng người ta thường sử dụng 3 loại máy
tời.
1. Máy tời khai thác: Là những loại máy dùng để thu, chứa và sắp xếp cáp.
2. Máy tời nâng khai thác: là những loại máy tời dùng cho các loại cần cẩu, thiết bị nâng hạ. Nó được
dùng để hoàn thành các thao tác nâng hạ lưới, cẩu túi cá và một vài thao tác khác.
3. Máy tời đặc biệt: là những loại máy khai thác chuyên dùng, dùng để hoàn thành các thao tác thu,
chứa, nâng hạ và sắp đặt lưới.
Trong số 3 loại máy tời kể trên, thì máy tời khai thác là một trong những phương tiện quan trọng
nhất để cơ giới hóa thao tác đánh bắt cá. Dây cáp kéo và dây đỏi lưới kéo, dây rút lưới vây, dây giềng phụ
lưới rê… được thu bằng máy tời này.
Nói chung, các máy tời dùng để thu, chứa sắp đặt cáp và một vài loại máy tời khác sử dụng trong
đánh bắt cá thuộc loại máy họat động có chu kì. Chúng làm việc ở chế độ ngắn hạn, thời gian làm việc
trong một chu kì khoảng 30 phút.
Mục đính của việc tính toán thiết kế mày tời khai thác là xác định công suất truyền động và căn cứ
vào công suất đó để chọn động cơ phù hợp, xác định tính toán các kích thước của cơ cấu chấp hành, xác
định tỷ số truyền của chuỗi truyền động ; tính toán và kết cấu các chi tiết và bộ phận của mày tời đảm bảo
độ bền và tuổi thọ thích đáng.
Các thông số ban đầu để thiết kế máy tời là lực kéo P, vận tốc V và độ sâu đánh bắt h .
Việc tính toán thiết kế máy tời được thực hiện theo trình tự sau:
1. Tính chọn cáp và tính toán cơ cấu chấp hành của máy tời
2. Chọn hình thức dẫn động - Xác định công suất truyền động – Phân bố tỷ số truyền chung
của hộp số giảm tốc.
3. Xây dựng sơ đồ động của hộp giảm tốc, rồi tiến hành tính toán thiết kế hộp số giảm tốc
theo các thông số đã có.
4. Thiết kế trục tải của máy tời – Tính chọn các ly hợp, khớp nối và ổ đỡ.
5. Thiết kế cơ cấu gạt cáp tự động
6. Thiết kế thiết bị hãm và dừng
7. Tính chọn các thiết bị phụ
2
II. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA MÁY TỜI
1. Lực kéo của Máy tời lưới kéo
Lực kéo của máy tời lưới kéo được tính bằng tải trọng ngoài tác dụng lên máy tời. Độ lớn của tải
trọng tác dụng lên máy tời bao gồm các thành phần sau đây:
- Sức cản thủy động của Lưới kéo.
- Trọng lượng của lưới, ván lưới và các phụ tùng của lưới.
- Lực động học do sóng gió, lắc tàu…
Như vậy lực kéo của máy tời phụ thuộc trước hết vào kích thước lưới vì kích thước lưới lớn hay
nhỏ sẽ tạo ra sức cản thủy động lớn hay bé ứng với từng vận tốc thu dây cáp kéo.
Khi xác định lực kéo của máy tời, người ta quy định nó là lực căng của dây cáp tại ròng rọc hướng
(Treo trên giá lưới kéo) trong quá trình thu cáp.
Có hai phương pháp xác định lực kéo máy tời.
1.1 Phương pháp phân tích
Sức căng của cáp tại ván lưới có thể coi bằng tổng hợp lực của trọng lực của lưới và sức cản thủy
động của lưới( Có kể thêm sức cản của đáy biển trong thời kỳ lưới chuyển động cọ sát dưới đáy biển). Độ
lớn sức căng đó bằng:
T = Ro + Pt (KG) Trong đó : Ro - lực cản thủy động của lưới.
Pt - trọng lực của lưới.
Tuy nhiên sức căng của cáp luôn biến đổi theo hệ lực tác dụng, vì mỗi thành phần lực tác dụng sẽ
biến đổi phức tạp theo nhiều yếu tố.Vì vậy, việc biểu thị sức căng của cáp bằng phương pháp phân tích
gặp khá nhiều khó khăn và khó lòng chính xác.
Phương pháp này chỉ để giải thích cho sự biến đổi của tải trọng tác dụng lên máy tời chứ không
cho ta cách tính chính xác sức kéo của nó. Tuy nhiên, chúng ta có thể sử dụng phương pháp này để kiểm
tra sự chính xác của các phương pháp khác.
Khi dùng phương pháp phân tích để xác đinh lực kéo của máy tời, người ta đưa vấn đề về chỗ xác
định tổng sức cản của công cụ đánh bắt khi nó chuyển động dưới nước trong quá trình thu cáp và coi rằng
T ≈ Ro. Để tính tổng sức cản của lưới Ro phải có cấu tạo của lưới thể hiện trên hình khai triển, các kích
thước tấm lưới, dây riềng, ván và các phụ tùng của lưới:
Ro = Rβ + Rv + Rp + RAP + RGP + Rd + RC + RQN Trong đó:
• Rβ là sức cản của áo lưới:
Rβ = [1,8 + 2β( )01,0−a
d ]S.V2 Với:
S = Sφ.U1U2 – diện tích lưới ; Sφ = 2
2)22( 21 amanan
◊◊◊ + = 2a2m◊( ◊◊ + 21 nn )
β - Góc tống của lưới : tgβ =
2
121
.
)(
Um
Unn ◊◊ −
V - Vận tốc chuyển động của lưới.
• RV là sức cản của ván lưới:
RV = Rth.động + Rma sát = QfVSk X ....2
1 2 +ρ
Trong đó : ρ - mật độ nước biển ( = 104 kgs2/m4) ; kx - hệ số cản thủy động
S - diện tích ván m2 ; Q - trọng lượng ván ; f - hệ số ma sát
• Rp sức cản phao:
Rp = 40,8.kx.d2.V2.n Trong đó: d- đường kính phao
n- số lượng phao
• RAP là sưc cản áo phao ( áo lưới bọc phao) tính bằng 70% sức cản phao.
3
• RGP là sức cản giềng phao:
RGP = koL d.V2 Trong đó: không = f ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
2
f tra trên đồ thị không - ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
2
f
d – đường kính giềng phao
• RGC là sức cản giềng chì:
RGC = f.G + ko.L.d.V2 Với G – trọng lượng giềng chì ( trong không khí)
• Rđ là sức cản dây đỏi:
Rđ = ko.ld..d.V2 + f.Q Trong đó: Q – trọng lượng dây đỏi ( trong không khí)
lđ - chiều dài dây đỏi
• RC là sức cản dây cáp
RC = 2(ko. lc.d.V2) Trong đó: d – đường kính cáp
V – vận tốc thu cáp (cực đại)
ko – hệ số thực nghiệm
• RQN là sức cản que ngáng
RQN = 2(ko.ln.d.V2 ) Với ln – chiều dài que ngáng
Khi đã tìm được tổng sức cản của lưới phải kể đến các yếu tố môi trường như sóng gió, chất đáy,
cá đóng… Do đó cần đưa vào hệ số tăng sức cản do sóng, gió…, giá trị của hệ số này vào khoảng 1,3
1.2 Phương pháp đường cong sức kéo giới hạn của tàu:
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links