RU2207288C2 - Device for loading/unloding and transportation of heavy cargo on lighter-vessel - Google Patents

Abstract

FIELD: water transport; loading/unloading and transportation of heavy cargoes. SUBSTANCE: proposed device includes lighter-vessel 1, aft cantilever panels 3 located on either side projecting beyond aft break and traveling gantry crane 9 mounted on rails laid on either side on deck of vessel and on aft cantilever panels. Bearing masts 7 mounted on either side on deck of vessel are provided with system of blocks for shrouds and winches for tightening these shrouds; winches are located near base of bearing mast and are connected with system of blocks. Articulated with aft cantilever panels are swinging-out cantilever beams secured to ship s hull by means of shrouds passed through system of blocks mounted in upper extremities of bearing masts. Length of swinging-out beams is equal to 0.8-0.9 of length of aft cantilever panels. EFFECT: extended field of application. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области перевозок водным путем крупногабаритных тяжеловесных грузов, а более конкретно к технике погрузки-выгрузки и транспортировки на судне-лихтеровозе крупногабаритных тяжеловесных объектов. The invention relates to the field of transportation of bulky heavy cargoes by water, and more particularly to the technique of loading, unloading and transportation of bulky heavy objects on a lighter ship.

Известен целый ряд судов для транспортировки тяжеловесов с различными способами и устройствами грузообработки:
1. Суда с горизонтальной грузообработкой с использованием трейлерных или рельсовых тележек и судовых аппарелей, например, судно для тяжеловесов "Snimos Асе", построенное в 1983 г. в Японии (Fairplay International Shipping Weekly, 1983, 285, 20/1, 5187, 17; 288, 10/IX, 5227, 28; 6/Х, 5222, 38);
2. Суда с вертикальной грузообработкой с применением судовых (или береговых) грузоподъемных устройств, например, судно для тяжеловесов "Jumbo Challenger", построенное в 1982 г. в Голландии (Holland Shipbuilding, 1983, 31, 1, 11, 18-25; 32, VI, 4, 31-35; 1984, 33, X, 8, 33), либо крановое судно "Станислав Юдин", построенное в Финляндии в 1990 г. для СССР (Сотрудничество СССР и Финляндии в области судостроения. Под редакцией к.т.н. Ю.Н. Горбачева. Л., "Судостроение", 1990 г., с.434).A number of ships are known for transporting heavyweights with various methods and devices for cargo handling:
1. Ships with horizontal cargo handling using trailer or rail trolleys and ship ramps, for example, the Snimos Ace heavyweights vessel built in Japan in 1983 (Fairplay International Shipping Weekly, 1983, 285, 20/1, 5187, 17 ; 288, 10 / IX, 5227, 28; 6 / X, 5222, 38);
2. Vessels with vertical cargo handling using ship (or coastal) hoisting devices, for example, the ship for heavyweights "Jumbo Challenger", built in 1982 in the Netherlands (Holland Shipbuilding, 1983, 31, 1, 11, 18-25; 32 , VI, 4, 31-35; 1984, 33, X, 8, 33), or the crane ship "Stanislav Yudin", built in Finland in 1990 for the USSR (USSR and Finland cooperation in shipbuilding. Edited by. the so-called Yu.N. Gorbachev. L., "Shipbuilding", 1990, p. 434).

3. Суда с комбинацией перечисленных выше методов и средств грузообработки, включая также прием плавающих грузов, например, судно для тяжеловесов "Dock Express 20", построенное в 1983 г. в Голландии (Shipping World @ Shipbuilder, 1983, 178, IV, 3995, 120-125; 1984, 180, IV, 4005, 179-189). 3. Vessels with a combination of the above methods and means of cargo handling, including the reception of floating cargo, for example, a ship for heavyweights "Dock Express 20", built in 1983 in the Netherlands (Shipping World @ Shipbuilder, 1983, 178, IV, 3995, 120-125; 1984, 180, IV, 4005, 179-189).

Однако основным недостатком при использовании всех указанных судов для тяжеловесов (как правило, принадлежащих зарубежным фирмам или зафрахтованных ими) в условиях новых экономических отношений является слишком высокая стоимость транспортировки. Например, согласно данным компании SEAWAY HEALY LIFTING LTD заявленная стоимость использования судов для тяжеловесов (в частности на примере стоимости кранового судна "Станислав Юдин") составляет от 100,0 до 300,0 тысяч долларов США в сутки на подъем-опускание и транспортировку одного тяжеловесного объекта. К суммарной стоимости погрузки (выгрузки) и транспортировки необходимо еще добавить одноразовые затраты на мобилизацию судна для тяжеловесов, величина которых составляет 1,5 млн долларов США, причем без учета стоимости топлива, машинного масла и расходов на крепление груза на судне. Изложенное характеризует величину затрат в процессе использования судов для тяжеловесов, что делает их практически неприемлемыми для России. However, the main disadvantage when using all of these vessels for heavyweights (usually owned by or chartered by foreign firms) in the conditions of new economic relations is the too high cost of transportation. For example, according to SEAWAY HEALY LIFTING LTD, the declared cost of using vessels for heavyweights (in particular, the cost of the Stanislav Yudin crane vessel) is from 100.0 to 300.0 thousand US dollars per day for lifting, lowering and transporting one heavy object. To the total cost of loading (unloading) and transportation, it is also necessary to add one-time costs for mobilizing the vessel for heavyweights, the amount of which is $ 1.5 million, without taking into account the cost of fuel, engine oil and the cost of securing the cargo on the vessel. The above describes the amount of costs in the process of using ships for heavyweights, which makes them practically unacceptable for Russia.

Известно устройство для погрузки-выгрузки и транспортировки крупногабаритных тяжеловесных объектов на плавучих доках (Ловягин М. А. и др. Металлические плавучие доки. Л., "Судостроение", 1964, с.291), при использовании которого тяжеловесный объект, размещенный на горизонтальной поверхности береговой стенки на судовозных тележках, передвигают с помощью тросов тяговой лебедки на плавучий док, зафиксированный у стенки, причем уровень стапель-палубы дока предварительно совмещают с уровнем поверхности береговой стенки с помощью наведения носовой и кормовой частей дока на специально подготовленные береговые и подводные опоры с последующим приемом балласта и возведения на стапельной палубе дока специально подготовленной эстакады, после транспортировки объекта в доке к месту назначения выгрузку выполняют в обратном погрузке порядке. A device for loading, unloading and transporting large-sized heavy objects on floating docks (Lovyagin M.A. et al. Metal floating docks. L., "Shipbuilding", 1964, p. 291), using which a heavy object is placed on a horizontal the surface of the coastal wall on the ship's bogies is moved using the ropes of the towing winch to a floating dock fixed to the wall, and the level of the slipway deck of the dock is previously combined with the level of the surface of the coastal wall by pointing the bow and aft parts of the dock on a specially prepared onshore and underwater support followed by ballasting and erection on the deck of the dock jig specially prepared trestle, after transporting the object in the dock to the destination unloading is performed in the reverse order of loading.

Однако в процессе транспортировки крупногабаритных тяжеловесных грузов с использованием плавучих доков, которые при буксировке на морских трассах и узкостях заливов вызывают значительные трудности из-за сложностей их проводки, что характеризуется высокой вероятностью навигационных ошибок при транспортировке и, соответственно, повышением вероятности аварийных ситуаций, приводящих к возможности повреждения плавсредств и груза, а также, как следствие, к резкому сокращению скорости транспортировки. Кроме того, в пунктах погрузки и выгрузки тяжеловесных объектов возникает необходимость строительства дорогостоящих специально подготовленных причальных стенок с береговыми и подводными опорами, а на стапель-палубе дока - специально подготовленной эстакады. However, in the process of transporting bulky heavy cargo using floating docks, which when towing on sea routes and the narrowness of the bays cause significant difficulties due to the difficulties of their transportation, which is characterized by a high probability of navigation errors during transportation and, accordingly, increased likelihood of accidents leading to the possibility of damage to boats and cargo, as well as, as a consequence, to a sharp reduction in transportation speed. In addition, at the loading and unloading points of heavy objects, it becomes necessary to build expensive specially prepared berth walls with coastal and underwater supports, and on the dock berth –– a specially prepared flyover.

Все это приводит к большим дополнительным материальным затратам. Кроме того, возникает проблема дополнительных расходов при организации перевозок в доках вследствие отрицательного отношения администрации заводов - владельцев доков к использованию их для транспортировки, поскольку доки являются основой технологического процесса судостроительных и судоремонтных предприятий. All this leads to large additional material costs. In addition, the problem of additional costs arises when organizing transportation on docks due to the negative attitude of the administration of the plants - owners of the docks towards using them for transportation, since docks are the basis of the technological process of shipbuilding and ship repair enterprises.

Известно также судно-лихтеровоз типа ЛЭШ - Lighter Aboard the Ship с устройством для погрузки (выгрузки) и транспортировки крупногабаритных тяжеловесных грузов (Советский атомный ледокольный лихтеровоз. - 1080/84. - Николаев, 1984, 10 с. Родионов Н.Н. Атомный ледокольно-транспортный лихтеровоз-контейнеровоз. Человек, море, техника. Л., Судостроение, 1984 г., стр. 37) - прототип. Also known is a Lighter-type ship LES - Lighter Aboard the Ship with a device for loading (unloading) and transporting bulky heavy cargo (Soviet atomic icebreaker lighter carrier. - 1080/84. - Nikolaev, 1984, 10 pp. Rodionov NN Atomic icebreaking transport lighter carrier-container ship. Man, sea, equipment. L., Shipbuilding, 1984, p. 37) - prototype.

Судно оборудовано грузоподъемными средствами: кормовыми консолями, выступающими на 16 м за пределы кормового среза, и катучим козловым краном грузоподъемностью 500 т, установленным на рельсовых путях, проложенных побортно по палубе судна и по кормовым консолям. The vessel is equipped with lifting equipment: stern consoles extending 16 m beyond the stern cut, and a 500 g ton gantry crane mounted on rail tracks laid side by side along the deck of the vessel and along the stern consoles.

Однако грузоподъемное оборудование указанного судна не обеспечивает возможности погрузки-выгрузки и перевозки морским путем крупногабаритных тяжеловесных грузов, у которых масса грузовых единиц превышает 500 тонн, а габариты грузовых объектов достигают длины 50 м с диаметром до 14 м. However, the lifting equipment of this vessel does not provide the possibility of loading, unloading and shipping by sea large-sized heavy cargoes, in which the mass of cargo units exceeds 500 tons, and the dimensions of cargo objects reach a length of 50 m with a diameter of up to 14 m.

Задачей заявляемого изобретения является создание устройства, обеспечивающего возможность погрузки-выгрузки и транспортировки крупногабаритных тяжеловесных объектов массой свыше 1000 тонн и габаритами: длиной до 50 м с диаметром до 14 м на судне-лихтеровозе типа ЛЭШ и тем самым снижение материальных затрат при выполнении погрузо-разгрузочных и транспортных работ. The objective of the invention is the creation of a device that allows loading and unloading and transportation of large-sized heavy objects weighing over 1000 tons and dimensions: up to 50 m with a diameter of up to 14 m on a LES type lighter ship and thereby reduce material costs when loading and unloading and transport work.

Указанный технический результат достигается тем, что известное устройство для погрузки-выгрузки и транспортировки крупногабаритных тяжеловесных грузов на судне-лихтеровозе, включающее судно, побортно размещенные штатные кормовые консоли, выступающие за пределы кормового среза судна, и катучий козловой кран, установленный на рельсовых путях, уложенных побортно по палубе судна и по кормовым консолям, снабжено опорными мачтами с системой блоков для вант, установленными побортно на палубе судна, и лебедками для натяжения вант, расположенными у основания опорных мачт и связанными с системой блоков, а штатные кормовые консоли дооборудованы вываливающимися консольными балками, шарнирно соединенными со штатными кормовыми консолями и закрепленными к корпусу судна вантами, пропущенными через систему блоков, установленных в верхних оконечностях опорных мачт, при этом длина вываливающихся консольных балок составляет 0,8-0,9 длины штатных кормовых консолей, а катучий козловой кран выполнен с возможностью подъема груза на высоту и весом, превышающими соответственно высоту подъема и вес груза существующего катучего козлового крана не менее чем в 2,6 раза, причем рельсовые пути для козлового крана продолжены от штатных кормовых консолей на поверхность вываливающихся консольных балок. The specified technical result is achieved by the fact that the known device for loading, unloading and transporting bulky heavy cargoes on a lighter ship, comprising a ship, flank mounted regular stern consoles, extending beyond the stern cut of the ship, and a rolling gantry crane mounted on rail tracks laid outboard on the deck of the vessel and in the stern consoles, equipped with supporting masts with a system of blocks for cables mounted onboard the vessel and winches for tensioning the cables, located at the base of the support masts and connected to the block system, and the standard aft consoles are equipped with collapsible cantilever beams pivotally connected to the standard aft consoles and cables fixed to the hull of the vessel, passed through a system of blocks installed in the upper ends of the support masts, the length of the cantilever falling out beams is 0.8-0.9 the length of the standard aft consoles, and the rolling gantry crane is made with the possibility of lifting the cargo to a height and a weight exceeding, respectively, the lifting height the weight and load weight of the existing rolling gantry crane is not less than 2.6 times, and the rail tracks for the gantry crane are extended from the standard aft consoles to the surface of the cantilever beams falling out.

Снабжение грузоподъемных средств судна опорными мачтами с системой блоков для вант, установленными побортно на палубе судна, и лебедками для натяжения вант, расположенными у основания опорных мачт и связанными с системой блоков, позволяет выполнить с требуемыми прогностными характеристиками вантовое крепление к корпусу судна вываливающихся консольных балок, шарнирно соединенных со штатными кормовыми консолями. Providing the vessel’s load-carrying facilities with support masts with a cable-stayed block system installed on-board on the ship deck and cable-stayed winches located at the base of the support masts and connected with the block system allows cable-stayed support beams to be installed on the hull of the vessel with the required prognostic characteristics, articulated with standard feed consoles.

Оборудование штатных кормовых консолей вываливающимися консольными балками, шарнирно соединенными со штатными кормовыми консолями, закрепленными вантами к корпусу судна, и имеющими рельсовые пути для катучего козлового крана, позволяет последнему выходить дополнительно за пределы кормового среза судна на длину вываливающихся консольных балок и перегружать грузовые единицы длиной до 50 м и шириной до 14 м между судном и причалом либо между судном и акваторией при использовании вспомогательного лихтера. The equipment of the standard stern consoles with collapsible cantilever beams pivotally connected to the standard stern consoles fixed with cables to the hull of the vessel and having rail tracks for the rolling gantry crane allows the latter to extend beyond the stern cut of the vessel to the length of the outgoing cantilever beams and load units up to 50 m and a width of up to 14 m between the vessel and the pier or between the vessel and the water area using an auxiliary lighter.

Наличие крепления вываливающихся консольных балок к корпусу судна, выполненного вантами, пропущенными через систему блоков, установленных в верхних оконечностях опорных мачт, обтянутыми и зафиксированными с помощью лебедок, связанных с системой блоков, позволяет обеспечить прочность вываливающихся консольных балок на действие суммарной нагрузки от массы катучего козлового крана с грузом до 1300 тонн с учетом существующего на судне козлового крана. The fastening of the falling-out cantilever beams to the hull of the vessel, made by cables, passed through a system of blocks installed in the upper ends of the support masts, fitted and fixed with winches connected with the system of blocks, ensures the strength of the falling-out cantilever beams on the effect of the total load from the mass of the rolling gantry crane with a load of up to 1300 tons, taking into account the gantry crane existing on the vessel.

Выполнение вантового крепления вываливающихся балок через систему блоков, расположенных в верхних оконечностях опорных мачт и связанных с лебедками для натяжения и фиксации вант, позволяет в походном положении судна поднимать и удерживать в поднятом состоянии вываливающиеся консольные балки при помощи указанных лебедок. The implementation of the cable-stayed fastening of the falling out beams through a system of blocks located in the upper extremities of the support masts and connected with the winches for tensioning and fixing the cables allows the vessel to raise and hold the cantilever beams falling out in the stowed position using the indicated winches.

Выполнение катучего козлового крана с возможностью подъема груза на высоту и весом, превышающим соответственно высоту подъема и вес груза существующего козлового крана не менее чем в 2,6 раза, позволяет с помощью катучего козлового крана поднимать и укладывать на палубу (или в трюмы) отдельные тяжеловесные объекты массой до 1300 тонн с диаметром до 14 м (либо шириной и высотой до 14 м). The implementation of a rolling gantry crane with the possibility of lifting cargo to a height and a weight exceeding, respectively, the lifting height and cargo weight of an existing gantry crane is not less than 2.6 times, allows using a rolling gantry crane to lift and lay individual heavy ones on the deck (or in holds) objects weighing up to 1300 tons with a diameter of up to 14 m (or width and height of up to 14 m).

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором схематически показано устройство на кормовой оконечности судна-лихтеровоза для выполнения погрузки (выгрузки) и транспортировки на судне крупногабаритных тяжеловесных грузов. The invention is illustrated by the drawing, which schematically shows a device at the aft end of a lighter ship for loading (unloading) and transportation of bulky heavy cargoes on the ship.

Устройство включает судно-лихтеровоз 1 (на чертеже показан кормовой срез судна), пришвартованное кормой к причальной береговой стенке 2, на котором побортно имеются штатные кормовые консоли 3, дооборудованные вываливающимися консольными балками 4, шарнирно закрепленными к штатным кормовым консолям 3. Дополнительное крепление консольных балок 4 к корпусу судна 1 выполнено вантами 5, пропущенными через систему блоков 6, установленных в верхней оконечности опорных мачт 7, и закреплены на корпусе судна с противоположной стороны от консольных балок 4. Ванты 5 обтянуты с помощью лебедок 8, связанных с системой блоков 6, и застопорены специальными стопорами (на чертеже не показаны). The device includes a lighter ship 1 (the stern cut of the vessel is shown in the drawing), moored aft to the quay shore wall 2, on which there are standard stern feed consoles 3, retrofitted with falling out cantilever beams 4, pivotally attached to standard stern consoles 3. Additional fastening of cantilever beams 4 to the hull of the vessel 1 is made by cables 5, passed through a system of blocks 6 installed in the upper end of the support masts 7, and mounted on the hull of the vessel on the opposite side of the console ba lock 4. The cables 5 are fitted with winches 8 connected to the system of blocks 6 and locked with special stoppers (not shown in the drawing).

Судно 1 снабжено катучим козловым краном 9, для которого рельсовые пути 10, уложенные побортно на палубе судна и штатных консолях 3, продлены на консольные балки 4. The vessel 1 is equipped with a rolling gantry crane 9, for which rail tracks 10, laid side by side on the deck of the vessel and full-time consoles 3, are extended to cantilever beams 4.

На береговой стенке 2 пунктирными линиями показан крупногабаритный тяжеловесный объект 11, установленный на судовозных тележках 12. On the coastal wall 2, dotted lines show a large-sized heavy object 11 mounted on ship carts 12.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. The proposed device operates as follows.

Крупногабаритный тяжеловесный объект 11 доставляют на судовозных тележках 12 и размещают на причальной береговой стенке 2, к которой кормой пришвартовывают судно-лихтеровоз 1. При этом швартовку судна осуществляют так, чтобы объект 11 был зафиксирован между элементами консольной конструкции, включающими по каждому борту штатные консоли 3 с вываливающимися консольными балками 4, по которым проложены рельсовые пути 11 на расстояние до 30 м за кормовой срез судна. По указанным рельсовым путям 10 консольной конструкции 3 и 4 катучий козловой кран 9 перемещают на консольные балки 4 и располагают над центром тяжести груза 11 (на чертеже оси центра тяжести показаны штрих-пунктирными линиями). A large-sized heavy object 11 is delivered on ship bogies 12 and placed on the quay shore wall 2, to which the lighter carrier 1 is moored stern. At the same time, the vessel is moored so that the object 11 is fixed between the console structure elements, including standard consoles 3 on each side with falling out cantilever beams 4, along which rail tracks 11 are laid up to a distance of 30 m beyond the stern section of the vessel. On the indicated rail tracks 10 of the cantilever structure 3 and 4, the rolling gantry crane 9 is moved to the cantilever beams 4 and placed above the center of gravity of the load 11 (in the drawing, the axes of the center of gravity are shown by dashed lines).

Прочность элементов консольной конструкции 3 и 4 рассчитана на действие суммарной нагрузки от массы предлагаемого катучего козлового крана 9 с грузом 11 массой 1300 тонн и массы существующего козлового крана (на чертеже не показан). Крепление консольной конструкции 3 и 4 с суммарной нагрузкой к корпусу судна обеспечено вантами 5. Необходимое натяжение и фиксирование вант 5 выполняют с помощью лебедок 8, связанных с системой блоков 6. The strength of the elements of the cantilever structure 3 and 4 is designed for the effect of the total load from the mass of the proposed rolling gantry crane 9 with a load of 11 weighing 1300 tons and the mass of the existing gantry crane (not shown). The cantilever structure 3 and 4 with the total load attached to the hull of the vessel is secured with cables 5. The required tension and fixation of cables 5 are carried out using winches 8 connected to the system of blocks 6.

В процессе погрузки катучий козловой кран 9 выводят по рельсовым путям 10 на консольные балки и осуществляют грузоподъемную операцию объекта 11, в результате которой объект 11 располагается между порталами катучего козлового крана 9. После подъема груза 11 кран 9 с грузом перемещают по верхней палубе судна. Груз 11 помещают либо непосредственно в трюмы лихтеровоза, либо, при большой длине грузовой единицы, - на крышки люковых закрытий трюмов. После соответствующего закрепления груза выполняют его морскую транспортировку в заданный пункт. Выгрузку груза осуществляют в обратном порядке. During the loading process, the rolling gantry crane 9 is led out onto the cantilever rails 10 along the rail tracks and the lifting operation of the object 11 is carried out, as a result of which the object 11 is located between the portals of the rolling gantry crane 9. After lifting the load 11, the crane 9 is moved along the upper deck of the vessel with cargo. Cargo 11 is placed either directly in the holds of a lighter carrier, or, with a large length of a cargo unit, on the hatch covers of the holds. After the cargo has been secured accordingly, it is transported by sea to a predetermined point. Unloading is carried out in the reverse order.

В походном положении консольные балки 4 с помощью вант 5 и лебедок 8 через систему блоков 6 поднимают и фиксируют в поднятом состоянии, а оба крана закрепляют у надстройки посредством специальных стопорных устройств (на чертеже не показаны). In the stowed position, the cantilever beams 4 with the help of cables 5 and winches 8 through the system of blocks 6 are lifted and fixed in the raised state, and both cranes are fixed at the superstructure by means of special locking devices (not shown in the drawing).

Рассмотренные грузоподъемные операции при необходимости можно осуществлять не только с причальной береговой стенки 2, но и со вспомогательного лихтера, пришвартованного к корме судна-лихтеровоза 1 между элементами консольной конструкции 3 и 4. If necessary, the considered lifting operations can be carried out not only from the mooring coastal wall 2, but also from the auxiliary lighter moored to the stern of the lighter carrier vessel 1 between the elements of the cantilever structure 3 and 4.

Claims (1)

Устройство для погрузки-выгрузки и транспортировки на судне-лихтеровозе крупногабаритных тяжеловесных грузов, включающее судно, побортно размещенные кормовые консоли, выступающие за пределы кормового среза судна, и катучий козловой кран, установленный на рельсовых путях, уложенных побортно по палубе судна и по кормовым консолям, отличающееся тем, что оно снабжено установленными побортно на палубе судна опорными мачтами с системой блоков для вант и лебедками для натяжения вант, расположенными у основания опорных мачт и связанными с системой блоков, а с кормовыми консолями шарнирно соединены вываливающиеся консольные балки, закрепленные к корпусу судна вантами, пропущенными через систему блоков, установленных в верхних оконечностях опорных мачт, при этом длина вываливающихся консольных балок составляет 0,8-0,9 длины кормовых консолей. A device for loading, unloading and transporting bulky heavy cargoes on a lighter ship, including a vessel, aft-mounted aft consoles, extending beyond the aft section of the vessel, and a rolling gantry crane mounted on rail tracks laid side-by-side along the deck of the vessel and along the aft consoles, characterized in that it is equipped with support masts installed on the ship’s deck with a system of blocks for cables and cable hoists located at the base of the support masts and connected to the system the theme of the blocks, and with the feed consoles, the falling out cantilever beams are pivotally connected, fixed to the hull of the vessel with cables that are passed through the system of blocks installed in the upper ends of the support masts, while the length of the outgoing cantilever beams is 0.8-0.9 the length of the aft consoles.