ENGINEER TALKS Ep.11: valties plaukimo kopėčių tvirtinimas ir skersinio atrama: teleskopinis 316SS kopėčių vadovas

1. Mechaninė skersinio tvirtinimo realybė: veikianti didžiulė konsolė

Kai plaukikas įlipa į valtį iš vandens, įlaipinimo kopėčios veikia kaip galinga mechaninė svirtis. Norint sukurti patvarią tvirtinimo sąsają be įtrūkimų, būtina suprasti šių jėgų dydį ir kryptį.

Kai suaugęs plaukikas, dažnai apsunkintas šlapiais drabužiais, pelekais ar sunkia akvalango apranga, užlipa ant žemiausio panardinto laiptelio, visa jo kūno masė užtepama ištiestos momentinės rankos pabaigoje, kuri pasiekia giliai į vandenį. Kadangi tvirtinimo kronšteino pagrindo plokštė ant plaukimo platformos arba skersinio užima gana kompaktišką plotą, ši geometrija sukuria itin stiprų jėgos dauginimo efektą.

Susidariusios jėgos, veikiančios tvirtinimo tvirtinimo detales, yra padalintos į du skirtingus vektorius:

• Apatiniai tvirtinimo elementai ir pagrindo kontaktinė zona:Veikiamas koncentruotų gniuždymo apkrovų ir vertikalios šlyties, apatinį laikiklio kraštą įstumiant tiesiai į kompozicinę odą.
• Viršutinės tvirtinimo detalės:Ekstremalioms dinaminėms tempimo ištraukimo jėgoms veikiamas bandymas ištraukti tvirtinimo detalių galvutes tiesiai per denio laminatą.

Aktyviomis jūros sąlygomis šias statines apkrovas labai sustiprina dinaminės bangos ir laivo svyravimas, veikiantis prieš panardintą kopėčių konstrukciją, vartotojui lipant. Be suprojektuoto pagrindo ir tinkamo apkrovos paskirstymo, šis ciklinis konsolės sukimo momentas greitai suardys net sunkius kompozitinius laminatus.

2. Sąsajos gedimo režimai: šerdies deniai, taškinės apkrovos ir sandariklio degradacija

Šiuolaikinėje jachtų konstrukcijoje plaukimo platformos ir skersinio laipteliai dažnai statomi naudojant kietą stiklo pluošto laminatą arba daugiasluoksnę kompozicinę konstrukciją (kurią sudaro galutinės balzos medienos arba struktūrinės PVC/PET putplasčio šerdys). Kiekvienas substratas turi skirtingus gedimo režimus, kai yra veikiamas koncentruotų taškinių apkrovų.

A. Sumuštinių šerdies gniuždymas (prarandamas tvirtinimo elementas):

Dažniausia surinkimo klaida gaminant valtis yra gręžti varžtų tarpus tiesiai per sudėtinį denį su šerdimi ir tvirtinimo detales priveržti prie išorinių apvalkalų. Mažo tankio šerdies medžiagoms trūksta gniuždymo stiprumo esant koncentruotam varžto sukimo momentui. Kai tvirtinimo tvirtinimo detalės priveržiamos arba kai kopėčios patiria pirmąjį sunkų įlipimo ciklą, pagrindinė medžiaga susitraukia. Kai vidinė šerdis suyra, išorinė ir vidinė stiklo pluošto dangos praranda struktūrinį atsiskyrimą, tvirtinimo varžtai praranda iš anksto įtemptą suspaudimo įtempimą, o kopėčių pagrindas pradeda pastebimai lankstytis po kojomis.

B. Taškinis įtempis ir gelcoat spider įtrūkimai:

Kai statybininkai naudojasi standartinėmis mažo skersmens plokščiomis poveržlėmis plono laminato apačioje, viršutinio kopėčių vyrio sukuriama tempimo jėga sutelkiama į nedidelę kontaktinę sritį. Cikliškai dinamiškai siūbuojant, trapus išorinis kosmetinis gelio sluoksnis negali lankstytis taip pat, kaip ir apatinis stiklo pluošto laminatas. Aplink tvirtinimo detalių įdubimus susidaro radialiniai „voratinkliniai įtrūkimai“, kurie palaipsniui pereina į visišką tarpsluoksnių šlyties trūkumą.

C. Sandariklio šlyties ir vidinio vandens patekimas (puvimas):

Jūriniams elastomeriniams sandarikliams (poliuretanams arba hibridiniams polimerams) reikalinga ištisinė, lanksti sukibimo linija, kad būtų išvengta vandens įsiskverbimo. Kadangi laisvos kopėčios siūbuoja pirmyn ir atgal veikiant dinaminėms konsolių apkrovoms, jos sukuria mikro šlyties poslinkius per pagrindo plokštės pėdsaką. Šis ciklinis judėjimas nupjauna sandariklio jungtį nuo gelcoat paviršiaus. Sūrus vanduo iš karto migruoja į neužsandarintus tvirtinimo elementus. Jei ant skersinio yra neužsandarintos balzos medienos arba faneros šerdis, anaerobinis vandens susilaikymas sukelia greitą šerdies puvimą, per kelis mėnesius sunaikindamas skersinio struktūrinį vientisumą.

3. Praktinis laivų statyklos SOP: keturių žingsnių sąsajos sustiprinimo protokolas

Kad būtų užtikrintas nuolatinis, be gedimų, kopėčių įrengimas, apsaugantis laivo garantiją ir keleivių saugumą, profesionalios laivų statyklos taiko disciplinuotą konstrukcijų sutvirtinimo protokolą denio takelažo metu.

1 veiksmas: šerdies pašalinimas ir struktūrinis epoksidinis įdėklas (atspari gniuždymui įvorė)

Deniai su šerdimi šerdies medžiaga turi būti izoliuota nuo mechaninės apkrovos kelio. Išgręžkite pradinę bandomąją skylę per sumuštinių denį. Naudodami sulenktą šešiakampį raktą arba specializuotą frezavimo antgalį sukamajame įrankyje, išvalykite minkštą šerdies medžiagą radialiai aplink skylės perimetrą tarp dviejų stiklo pluošto sluoksnių. Skylės dugną užsandarinkite jūrine maskavimo juosta ir į ertmę įpurkškite sutirštintos struktūrinės epoksidinės dervos (epoksidinės dervos, sumaišytos su didelio tankio struktūriniu užpildu). Visiškai sukietėjus, iš naujo išgręžkite tvirtinimo elemento tarpinę angą per tvirtą epoksidinį centrą. Tai sukuria tvirtą kompozicinę įvorę, kuri negali suspausti varžto sukimo momento ir sudaro nepralaidų barjerą nuo vandens patekimo į šerdį.

2 veiksmas: suprojektuotos atraminės plokštės su spinduliuotais kraštais

Niekada nenaudokite standartinių sparnų poveržlių ant pirminių kopėčių vyrių laikiklių. Sumontuokite specialią, per didelę atraminę plokštę, pagamintą išsunkiasvorė 316 nerūdijančio plieno plokštėarbastruktūrinė G10 kompozitinė plokštė. Svarbiausia, kad atraminės plokštės vidiniai perimetro kraštai turi būtinusklembta arba spinduliuota. Jei atraminės plokštės briaunos yra aštriai apdirbtos, ji veikia kaip kirpimo pjoviklis vidiniam stiklo pluošto laminatui, kai skersinis lankstosi esant dideliam įlipimo sukimo momentui. Spinduliuoti kraštai sklandžiai paskirsto lenkimo įtampą per vidinę korpuso odą.

3 veiksmas: Gelcoat skylės nusklembimas (įtempimo mažinimas ir tarpiklio ertmė)

Prieš dengdami patalynės mišinį, kiekvienos išgręžtos skylės viršuje esantį gelcoat paviršių apytiksliai 45° kampu šiek tiek paskleiskite arba nusklembkite. Dėl šios paprastos parduotuvės praktikos pašalinamas aštrus kampas, dėl kurio dažnai atsiranda gelcoat skilinėjimas, kai įdedama tvirtinimo detalė, ir aplink varžto kotą sukuriamas žiedinis įdubimas, laikantis storesnio sandariklio žiedo, suformuojant nuolatinį elastomerinį O žiedo sandariklį po laikiklio pagrindu.

4 veiksmas: dviejų etapų patalynės disciplina (sąnarių sausumo prevencija)

Dažnas surinkimo trūkumas yra smūgio atsuktuvas arba didelio sukimo momento reketas, kad tvirtinimo varžtai būtų sukami iškart po šlapio sandariklio. Taip iš po laikiklio pagrindo išspaudžiami beveik visi klijai, sukuriant „sausą jungtį“ su nuline elastinga pagalvėle. Geriausia parduotuvės praktika – tvirtinimo detales priglausti ranka, kol sandariklis tolygiai pasiskirstys per visą pagrindo plokštės perimetrą (išlaikant ~1 mm elastingą tarpiklį). Leiskite sandarikliui iki pradinio sukietėjimo ir suformuokite elastingą guminį tarpiklį, tada galutinį sukimo momentą pritaikykite atraminės plokštės fiksavimo veržlėms.

4. Aparatūros inžinerija: kaip sunkiasvoriai laikikliai apsaugo korpusą

Tinkamų jūrinių kopėčių aparatūros parinkimas tiesiogiai įtakoja, kaip sėkmingai laivo korpusas atlaiko įlaipinimo krovinius per ilgus metus, kai tarnauja sūriame vandenyje.

Standžios pagrindo plokštės geometrija ir neryškus štampuotas lapas:
Pigiose antrinės rinkos kopėčiose dažnai naudojami ploni štampuoti nerūdijančio plieno laikikliai. Esant dinaminėms konsolių apkrovoms, ploni laikikliai elastingai lankstosi, sutelkdami visą lenkimo įtampą tiesiai į kraštų tvirtinimo detales ir atlaisvindami sandariklį. Priešingai, Andy Marine kopėčiose naudojami didelio gabarito, CNC staklėmis arba tiksliai investuoti išlieti 316 nerūdijančio plieno tvirtinimo antgaliai su sustiprintomis suvirinimo įvorėmis. Laikiklis veikia kaip standi sija, tolygiai perduodanti apkrovą per visą atraminę plokštę.

Po pakabinamos plaukimo platformos kopėčios:
Moderniuose sportiniuose kreiseriuose ir centrinėse konsolėse pirmenybė teikiama po montuojamoms teleskopinėms kopėčioms, nes jos išsaugo švarią denio estetiką. Tačiau kadangi jie yra aktyvaus purslų zonoje, jų tvirtinimo korpusuose turi būti integruoti drenažo kanalai ir erdvūs tvirtinimo flanšų paviršiai, kad būtų išvengta sūraus vandens sąstingio ir kartu būtų užtikrintas kelių taškų apkrovos perdavimas į platformos strypus.

Valčių kopėčios

Didelio našumo 316 nerūdijančio plieno teleskopinės ir po montuojamos plaukimo kopėčios, sukurtos OEM skersiniam integravimui.

PERŽIŪRĖTI VALTŲ KOPĖČIAS →