UTILIZATE ÎN TERMINAL PENTRU M ĂRFURI VRAC [608033]

3
CAPITOLUL 1. INSTALA ȚII ȘI ECHIPAMENTE PORTUARE
UTILIZATE ÎN TERMINAL PENTRU M ĂRFURI VRAC

Marfa vrac este marf ă neambalat ă care se încarc ă/descarc ă în mod fluid formînd un taluz
natural. Marfa vrac în unit ăți mici se nume ște neovrac sau semivrac și în aceast ă categorie intr ă:
cherestea scânduri, floarea soarelui, lingouri de f ont ă etc.
Marfa vrac se împarte în vrac principal(m inereu de Fe, cereale, c ărbune, bauxit ă, fosfat) și
vrac secundar(zah ăr, sare, sulf).
Terminalul de m ărfuri vrac uscat are anumite caracteristici particu lare, și anume:
− adâncimea apei trebuie s ă fie de 15m sau mai mare de 15m datorit ă navelor gigantice;
− amplasarea terminalului trebuie s ă se situeze mai departe de port și de ora ș datorit ă prafului
poluant la deversare;
− infrastructura – datorit ă adâncimilor mari cheurile trebuiesc fundate la adâ ncimi mari ceea
ce implic ă investi ții foarte mari;
− utilaje speciale cu transport continuu pentru ob ținerea de productivit ăți mari;
− depozite mari și foarte mari care s ă poat ă prelua cantit ățile enorme ale navelor gigantice și
utilaje de depozitare și preluare din depozit;
− mâna de lucru specializat ă – este necesar un num ăr mic de muncitori datorit ă mecaniz ării
complete a opera țiunilor vrac uscate.

1.1. SISTEME DE MANIPULARE

La înc ărcarea navelor sistemele de înc ărcare a navelor sunt simple fa ță de cele de
desc ărcare. Ele cuprind un elevator sau transportator de alimentare, un jgheab de înc ărcare prin
deversare gravita țional.
Alte instala ții de înc ărcare sunt echipate cu transportatoare cu racle ți, descensoare
helicoidale pentru a evita deteriorarea materialelo r fiabile și poluarea atmosferei înconjur ătoare
sau pot avea tuburi telescopice pân ă în fundul navei echipate cu jgheaburi c ătre mur ăzi sau
dispozitive de aruncat marfa prin benzi centrifugal e pân ă la murad ă repartizînd uniform marfa în
hambare.

4
Utilajele de înc ărcare pot înc ărca hambarele în secven țe pe straturi pentru a evita
eforturile din structura navei, bra țul se ridic ă deasupra suprastructurii navei pentru a nu lovi
atunci când instala ția se mut ă de la un hambar la altul.
În aceste cazuri de mutare este necesar ă oprirea benzii transportatoare pentru ca marfa
să nu se verse astfel instala ția poate dirija marfa spre un bunc ăr de a șteptare situat în amonte de
dispozitivul de înc ărcare de unde marfa va fi pus ă din nou în flux atunci când instala ția este pus ă
în func țiune.
Transportorul cu band ă a utilajului de înc ărcare va trebui s ă aib ă o vitez ă superioar ă fa ță
de transportatorul de alimenta ție pentru a absorbi surplusul de marf ă la ambarcare.
Utilajele de înc ărcare sunt fabricate într-o gam ă foarte larg ă: de la înc ărc ătorul cu band ă
și dispozitiv de aruncat și rujat marfa în hambar la înc ărc ătorul liniar sau radial, exist ă utilaje
combinate dintre cele mai diverse.
La descărcarea navei , exist ă patru sisteme de desc ărcare a vracului uscat:

1.1.1. Sistemul cu graifer
Este cel mai utilizat deoarece necesit ă investi ții mai mici decât toate celelalte sisteme.
Graiferul nu s-a schimbat în aproximativ 50 ani, s- au f ăcut doar îmbun ătățiri care s ă ajute
graiferul s ă se înfig ă mai bine în marf ă punîndu-se un motor electric vibrator, pentru înch iderea și
deschiderea mai u șoar ă a f ălcilor s-au construit graifere sistem foarfec cu co ntragreut ăți. O alt ă
îmbun ătățire s-a adus la baza de atac a graiferului, s-a eta n șat cu un material atât dur cât și pu țin
elastic care se îmbuc ă în coad ă de rândunic ă una cu cealalt ă.
Caden ța de manipulare pe care graiferul o poate atinge es te determinat ă de num ărul de
cicluri pe care îl are pe or ă și de sarcina util ă medie din graifer. Durata fiec ărui ciclu este func ție
de viteza de ridicare și de accelerare a graiferului, viteza de transla ție și accelerare a c ăruciorului
care poart ă graiferul pe vertical ă și orizontal ă ce o parcurge graiferul de la marf ă la bunc ăr și de
tipul de închidere a graiferului.
Pentru o capacitate de ridicare dat ă cel mai bun mijloc de cre ștere a productivit ății este
de a cre ște raportul dintre sarcina util ă și greutatea graiferului gol.
Exist ă trei tipuri de utilaje cu graifer:
1. Pod desc ărc ător rulant cu pisic ă și bra ț rabatabil
2. Macara turnant ă de cheu-este utilaj folosit mai des la nave mici și mijlocii, acestea preia
marfa din hambar și o vars ă într-un bunc ăr montat chiar pe portal. Bunc ărul alimenteaz ă un

5
transportator cu band ă pe cheu sau încarc ă printr-un tronson de band ă de deversare
camioane sau vagoane chiar pe cheu. Aceast ă macara poate atinge a caden ță nominal ă de
desc ărcare de 500-700t/h. Dac ă se utilizeaz ă o macara clasic ă cu graifer și un bunc ăr
separat de macara, montat pe aceea și șin ă ca și macaraua de cheu rotirea se face la 90ș iar
caden ța nominal ă scade la circa 250t/h.
3.Macaraua mobil ă rotitoare la cheu-debitul acesteia este comparabil cu cel al macaralei
turnante de cheu cu bunc ăr separat.
Un alt tip de utilaj care poate folosi graifer este macaraua plutitoare de capacitate medie,
sarcina maxim ă a acestui utilaj este de 16t. În figura de mai jos este prezentat ă o astfel de macara.

Figura 1.1. Macara plutitoare de capacitate medie d otat ă cu graif ăr

6

1.1.2. Sistemul pneumatic pentru manipularea marfu rilor
Sistemul pneumatic se folose ște pentru cereale, ciment, c ărbune etc. exist ă trei tipuri de
manipulare pneumatic ă:
− sistemul prin generarea vidului și aspira ție;
− sistemul prin generarea presiunii și refulare;
− sistem care combin ă cele dou ă sisteme anterioare în unul singur.
Sistemul prin refulare creeaz ă probleme de poluare a atmosferei.
Sistemul prin generarea vidului este o con struc ție simpl ă și nu are pierdere de marf ă în
timpul manipul ării dar consum ă mult ă energie fa ță de celelalte sisteme.
Exist ă instala ții de cheu pe calea de rulare care au la baz ă portal, turnul de sus ținere a
tubulaturii și ma șinile propriu-zise de vid și presiune.
Instala ții mobile pe pneuri au productivit ăți de 20-40 t/h și se utilizeaz ă mai mult la cereale,
acestea nu suport ă viteze mari deoarece se pot sf ărâma boabele.
Instala țiile de cheu au productivit ăți de 200-300 t/h, se utilizeaz ă la orice fel de vrac uscat
sub form ă de praf care poate fi transportat în suspensie cu aer. Exist ă și versiunea plutitoare a
acestor utilaje cu acelea și caracteristici ca cele de cheu.
În figurile urm ătoare sunt prezentate schemele de func ționare a unor înc ărc ătoare
pneumatice de cereale precum și combina ții între instala țiile pneumatice la înc ărcare și
desc ărcare.

7

Figura 1.2. Func ționarea unui înc ărc ător de cereale pneumatic

8

A. Transferul cerealelor de la nava la sta ția de
îns ăcuire B. Transbordul cerealelor între nav ă și barj ă

Figura 1.3. Combina ție între echipamente bazate pe vid și cele bazate pe presiune

A.Transferul cerealelor din nava la un bunc ăr
care încarc ă camioane sau vagoane CF B.Desc ărcarea cerealelor prin
aspira ție.Transbordul prin aspira ție într-o barj ă
Figura 1.4. Echipamente cu generare de vid

9

1.2. MANIPULAREA VERTICAL Ă A M ĂRFURILOR SOLIDE ÎN VRAC.
TRANSPORTUL VERTICAL

Utilajul de desc ărcare transport ă m ărfurile pe vertical ă cu ajutorul unui lan ț special,
productivitatea ob ținut ă este în jur de 150 t/h. Lan țul transportatorului de o form ă special ă circul ă
într-o teac ă antrenînd în acest spa țiu îngust materialul de manipulat.
Instala ția este utilizat ă atât pentru ridicarea m ărfii din hambar și deversarea ei peste
copastia navei pe benzi rulante la cheu. La cap ătul inferior al instala ției are un rotor cu cupe
numit și frez ă pentru a alimenta teaca prin care trece lan țul.
În aceste sisteme se mai încadreaz ă și elevatorul cu șnec construit dintr-o teac ă tubular ă în
interiorul c ăreia se învârte șnecul cu pale pline care antreneaz ă marfa de la cap ătul de jos spre cel
de sus. Acesta lucreaz ă atât pe vertical ă cât și în diferite unghiuri sau chiar pe orizontal ă. Poate
ob ține productivit ăți pân ă la 600 t/h.

Sistemul cu elevator cu cupe
Se poate recurge la elevatorul cu cupe pe ntru a ob ține productivit ăți de la 1000 la 5000 t/h
costul per ton ă al manipul ării cu aceste utilaje este mai ridicat decât la sis temele cu graifer în
schimb productivitatea de 5000 t/h face ca alegerea elevatorului s ă câ știge competen ța.
Sistemul este utilizat la mai multe model e de instala ții pentru desc ărcare, unele au lan ț cu
cupe prin interiorul bra țului și frez ă la cap ăt din hambar altele au lan ț cu cupe în afara bra țului
atârnînd cu o burt ă ce trece prin marf ă ca s ă umple cupele.
În figura urm ătoare este shema unui utilaj mobil pentru desc ărcarea m ărfurilor în vrac.

10

Figura 1.5. Utilaj mobil pentru desc ărcarea m ărfurilor în vrac

11

1.3. TRANSFERUL ORIZONTAL AL M ĂRFURILOR SOLIDE ÎN VRAC.
TRANSPORTOARE CU BAND Ă. PODURI TRANSBORDOARE

Transportul orizontal este cel mai cunoscut sistem, și va r ămâne în continuare elementul
de leg ătur ă între dou ă puncte de manipulare. Se pot enumera urm ătoarele sisteme:
Transportul cu band ă este utilizat chiar și la cele mai sofisticate instala ții de
înc ărcare/desc ărcare sau stocare-preluare din depozite. Acest util aj ca lungime poate fi nelimitat,
dar dac ă dep ăș ește 10 km mai economic devine transportul pe ro ți (auto, CF). Benzile
transportoare sunt utilizate și ca p ărți de instala ții în instala țiile complexe.
Transportatoarele cu band ă au urm ătoarele avantaje:
− construc ție foarte simpl ă;
− fiabilitate și între ținere economic ă;
− randament bun pentru consum mic de energie;
− desc ărcare total ă a produsului manipulat;
− adaptabilitate mare;
− produsul este primul direct pe band ă și translat cu un minim de frecare sau de zgomot;
− banda nu are articula ții sau proeminen țe susceptibile de a se uza sau sparge și nu exist ă
posibilitatea de fric țiune între band ă și marf ă decât eventual la punctele de transfer.
Cum transportorul nu trebuie s ă aib ă pante prea înclinate el se execut ă pe estacade
aeriene la joas ă în ălțime care egalizeaz ă suprafa ța neregulat ă a trenului.
Transportatoarele cu band ă pot fi drepte sau în semicerc. Cele drepte se util izeaz ă la
marfa general ă în colete iar pentru pante mici au racle ți; transportatoarele în semicerc se
utilizeaz ă la marfa în vrac, benzile pot fi din cauciuc înt ărite cu plas ă metalic ă sau din pânz ă
special ă cu inser ții metalice.
Transportatorul nu creaz ă praf decât numai în punctele de deversare unde se pot lua
măsuri specifice. Acesta nu sf ărâm ă marfa, se poate utiliza sub orice unghi și la orice marf ă vrac
cu o anumit ă fluiditate. Cele mai des manipulate sunt cerealele la care caden ța este de circa
500t/h.

12
Transportatorul cu șurub lucreaz ă la orice unghi deoarece șurubul împinge marfa în
orice pant ă. Teaca este un tub sau un ulug sub form ă de U. Debitul unui astfel de transportator
este de maxim 500t/h dar consum ă mai mult ă energie decât alte tipuri de transportatore.
Transportatorul pneumatic pompeaz ă marfa sub form ă de praf și poate fi utilizat la
mărfuri purverulente care au o mare fluiditate în aer , cu acestea se poate ob ține o caden ță de
200t/h la distan țe de pân ă la 1200m.
Transportatoare care folosesc gravita ția și fluidizarea și care sunt utilizate pentru
mărfuri pulverulente. Acest utilaj se bazeaz ă pe principiul pulveriz ării m ărfurilor într-o mas ă de
aer prin introducerea unui jet de aer de jos în sus , marfa pulverulent ă intr ă în suspensie apoi acest
amestec este pompat la distan ță cu turbosuflante unde printr-un dispozitiv de sepa rare a aerului
de suspensie marfa este v ărsat ă în depozit.
Transportatoarele cu cablu și cupe pot ob ține o productivitate de 500t/h. Cele mai noi și
moderne transportatoare sunt cele cu band ă modelate sub form ă de tub și nu în segment de cerc.
La aceste transportatoare marfa nu mai eman ă praf și intemperiile nu influen țeaz ă operarea
mărfurilor.
Podurile de transbordare sunt instala ții portuare complexe, cu raz ă mare de ac țiune. Ele
deservesc danele mineraliere, danele specializate î n operarea produselor metalurgice și
terminalele de containere. În figura de mai jos în tâlnim un astfel de pod de transbordare.

Figura 1.6. Pod de transbordare
Legend ă: 1-portal, 2-grind ă principal ă, 3-consola rabatabil ă, 4-pilonul, 5-c ăruciorul de sarcin ă,
6-balansin ă, 7-cabina mecanismelor, 8-bunc ăr

13

Din punct de vedere constructiv podurile d e transbordare se pot clasifica astfel:
– poduri de tarnsbordare cu cabine de comand ă ac ționate separat de c ăruciorul de sarcin ă;
– poduri de transbordare cu cabina de comand ă amplasat ă pe c ăruciorul de sarcin ă.
Un pod de transbordare are urm ătoarele componente:
Partea metalic ă a podului de transbordare cuprinde:
Portalurile este structura de baz ă a instala ției deoarece pe acestea se sprijin ă tot ansamblul
podului de transbordare. Picioarele portalurilor se termin ă la partea inferioar ă cu câte dou ă grupe
de boghiuri prin intermediul c ărora se realizeaz ă transla ția podului pe șinele de rulare, de-a lungul
frontului de acostare
Grinda principal ă este elementul de leg ătur ă între cele dou ă portaluri, de-a lungul acestei
grinzi se deplaseaz ă c ăruciorul de sarcin ă pe inelele de rulare montate pe grind ă. Ginda se poate
prelungi deasupra bazinului printr-o consol ă rabatabil ă care faciliteaz ă acostarea navelor la dan ă.
Pentru a manevra consola de la pozi ția orizontal ă la pozi ția vertical ă și invers în prelungirea
portalului dispre bazin este amplasat un pilon, la acesta se articuleaz ă balansina prin intermediul
căreia se realizeaz ă bascularea consolei dinspre bazin.
Cabina mecanismelor con ține mecanisme de ac ționare a elementelor mobile ale instala ției
precum și aparatura electric ă aferent ă circuitelor de comand ă.
Bunc ărul este amplasat între cele dou ă portaluri și are forma unui trunchi de piramid ă
pătrat ă cu baza mic ă în jos. Bunc ărul contribuie la reglarea fluxului de operare dato rit ă func țiilor
sale de preluare, depozitare temporar ă și distribuirea m ărfurilor operate.
Instala ția de ac țioanare se compune la rândul ei din:
Mecanismul de transla ție a podului de transbordare realizeaz ă deplasarea acestuia pe șine
de-a lungul frontului de acostare. Ac ționarea trenului de rulare se realizeaz ă din cabinade
comand ă și este ac ționat de electromotoare. Alimentarea instala ției se face de asemenea printr-un
cablu înf ăș urat pe un tambur montat pe portalul dinspre uscat.
Mecanismul de transla ție a cabinei de comand ă și a c ăruciorului de sarcin ă realizeaz ă
deplasarea acestora de-a lungul grinzi principale, pe toat ă lungimea cursei active. Ac ționarea
mecanismului se face din cabina de comand ă
Mecanismul de ridicare a sarcinii realizeaz ă deplasarea pe vertical ă a acesteia cât și
ac ționarea dispozitivelor de lucru.

14
Mecanismul de basculare a consolei facilitez ă acostarea navelor în dan ă și deplasarea în
siguran ță a podului de transbordare de-a lungul frontului de acostare. Ac ționarea acestui
mecanism se face din cabina de comand ă.
Dispozitivele de siguran ță asigur ă func ționarea normal ă a instala ției și reduc la minim
riscurile de avariere pe timpul opera țiunilor. Principalele dispozitive de siguran ță ale podurilor de
transbordare sunt: limitatoare de final de curs ă, limitatoare de suprasarcin ă și limitatoare de vânt.
Dispozitivele de lucru pentru podurile de transbordare sunt: cârligul, gra iferul și sprederul,
func ție de specializarea danei.
Principalele caracteristici tehnice de exploatare a le podurilor de transbordare sunt:
– capacitatea de ridicare în siguran ță ;
– raza maxim ă de ac țiune;
– în ălțimea de ridicare deasupra șinei de rulare;
– ecartamentul;
– viteza de manevrare vertical ă a sarcinii;
– viteza de transla ție a c ăruciorului de sarcin ă;
– viteza de transla ție a podului.

1.4. INSTALA ȚII DE STOCARE ȘI PRELUARE ÎN/DIN DEPOZITELE DE M ĂRFURI
ÎN VRAC

Acest tip de utilaj poate dep ăș i debitul de 6000t/h iar limita este influen țat ă de instala ția
de alimentare a utilajului de stocare. Generic util ajul se nume ște STOKER.
Utilajul de preluare din stoc RECLAIMER este constr uit similar cu cel anterior dar f ără
cărucior de deversare în schimb are la cap ătul bra țului un rotor cu cupe numit frez ă pentru
alimentarea benzii ce trece prin bra ț. Marfa preluat ă este deversat ă pe benzi transportatoare fie
pentru a se înc ărca mijloacele terestre de transport fie mijloacele navale de transport (barje,
șlepuri) fie transferul în alt stoc.
Mai modern cele dou ă utilaje s-au reunit în unul singur care fie depune marfa în stoc fie
o preia pentru transfer în alt ă parte. Acest utilaj se nume ște Socker/Reclaimer și are avantaje mari
precum: ocup ă un singur loc în depozit în loc de dou ă când sunt separate iar costurile sunt
sensibil mai sc ăzute la investi ția ini țial ă. Aceste utilaje sunt montate pe șine, ele fiind foarte
grele.

15
Un alt utilaj mixt pentru stocare și preluare este construit ca un pod cu portal ce ac oper ă
toat ă hala. Stocarea se face prin benzi pe un c ărucior care se plimb ă de-a lungul halei deversând
marfa în toate punctele iar preluarea se face prin dou ă elevatoare cu cup ă mobile care pot
alimenta transportorul cu band ă care are sens dublu. Randamentul utilajului este î n jur de 500t/h.
Deoarece costurile de între ținere sunt mari având numeroase elemente din o țel acest
utilaj a fost înlocuit cu altele.
Pentru spa ții acoperite sunt instala ții subterane pentru preluarea m ărfii cu mai multe
benzi alimentate pe toat ă lungimea halei prin gravita ți, iar pentru stocare o band ă central ă care
trece de-a lungul coamei acoperi șului și printr-un c ărucior de deversare depune marfa în halt ă
care ia forma taluzului natural al m ărfii.

Stocajul
Deoarece spa țiul din port este întotdeauna delimitat iar costuri le terenului sunt mari
suprafa ța depozitului trebuie s ă fie astfel organizat ă încât s ă preia o cantitate cât mai mare pe o
suprafa ță cât mai mic ă.
Volumul m ărfurilor ce pot fi depozitate pe o suprafa ță dat ă depinde nu numai de
rezisten ța solului și de caracteristicile produsului dar și de for ța de ridicare și în ălțimea utilajului
de depunere în stoc și a utilajului de scoatere a m ărfurilor din stoc.
Utilajele și sistemul de transport dintr-un depozit trebuie s ă poat ă func ționa
independente unele de altele pentru a nu provoca a ștept ări sau bloc ări.
Forma cea mai obi șnuit ă de depozitare a vracului este dispunerea în form ă de brazde
sau hald ă unde produsul formeaz ă o stiv ă lung ă iar în ălțimea este determinat ă de în ălțimea de
desc ărcare și de unghiul de taluz al produsului.
Se mai fac halde în form ă de inel unde utilajul se afl ă în mijlocul inelului. Depozitul
poate fi acoperit sau descoperit func ție de condi țiile impuse de marf ă.
În figura urm ătoare este prezentat un utilaj tipic pentru depuner e și preluare din stoc.

16

Figura 1.7. Utilaj pentru depunere și preluare din stoc

17

1.5. TEHNOLOGII DE MANIPULARE A M ĂRFURILOR ÎN VRAC

Figura 1.8. Desc ărcarea de la nava la vagon cu macara cu graifer – S chema tehnologic ă

Figura 1.9. Desc ărcarea minereului din nava cu pod Ceretti și benzi la teren – Schema
tehnologic ă

18

A. Inc ărcarea navei de la siloz

B. Desc ărcarea de la nava la vagon cu
macara de cheu cu graifer

C. Descărcarea de la nava la cheu cu turbosuflant ă

D. Desc ărcarea de la nava la slep ancorat în bordul navei
Figura 1.10. Scheme de încarcare-desc ărcare cu diferite utilaje în terminalul de m ărfuri vrac
solid

19

A. Desc ărcarea nava vagon cu macaraua de
cheu cu bena B. Desc ărcarea nava vagon cu macaraua de
cheu cu graifer
Figura 1.11. M ărfuri de masa în vrac(minereu)

1.6. INSTALA ȚII DE INC ĂRCARE FOLOSITE ÎN DIFERITE PORTURI ALE LUMII

Dinamica pietei poate face ca un import ne cesar sa devine un export profitabil,sau ca un
produs finit exportat sa aiba nevoie de materii pri me importate intr-un timp foarte scurt.
Un bun exmplu este industria de soia in Bra zilia,unde fabricile de extractie a uleiului de soi a
situate in apropierea terminalelor portuare primesc seminte de soia din productia locala cu
ajutorul camioanelor sau a trenurilor de marfa,iar dupa extractia uleiului il incarca pe nave pentru
export.Uneori insa,din cauza situatie pietei,semint ele de soia importate din alte tari pot fi mai
ieftine decat produsele locale.In acest caz este ne cesara o instalatie portuara capabila atat sa
descarce navele cat si sa le incarce.
Din nou,in industria morilor de faina din Indonezia,faina importata este descarcata iar
produsele finite sunt incarcate pentru export.Pentr u a indeplini aceste cerinte fluctuante este
essential ca echipamentele de incarcare pentru nave sa fie adaptabile si flexibile.
Pot fi utilizate diverse solutii pentru in carcarea navelor,alegerea dictate de factori
economici,cum ar fi cantitatea anuala ce trebuie in carcata,sau daca proprietarul danei va instala
echipamente fixe sau va furniza echipamente portabi le pentru contractile temporare de
manipulare.

20

Figura 1.12. Instala ție temporar ă pentru export încarcand o nav ă

1. Instalatie pentru export temporara folosi ta in Rusia. Terminalul pentru import este acum
obligat sa exporte produse din cauza cresterii prod uctiei interne si a avantajelor comertului de
export.Terminalele nu sunt echipate pentru a export a produse si operatorii pot folosi doar
temporar echipamentele portabile.
Transportoarele pneumatice mobile de tip GS D descarca vagoanele trenurilor de marfa si
incarca marfa in magaziile navei.In acest caz,unita tile mobile sunt montate pe structurile
existente ale unei macarale vechi.Aceste echipament e mobile de descarcat pot fi alimentate de
motoare Diesel sau de motoare electrice daca curent ul electric este disponibil.Capacitatea medie
pe unitate este de aproximativ 120 de tone metrice pe ora(mt/h),limitat de timpul de curatare a
vagoanelor.Miscarile macaralelor ajung cu usurinta la trapele vagoanelor iar conducta de
incarcare poate fi mutata pentru a fi folosita si p entru rujarea marfii pentru o mai buna incarcare a
navei.
2. Instalatie combinata de incarcare-desca rcare din Austria .Masinile combinate sunt foarte
utile si pot si aranjate in mai multe moduri simila r celui prezentat.Pentru descarcarea si incarcarea

21
unei mori de alimentare o instalatie de descarcare stationara cu o duza de sapat impreuna cu o
gura de incarcare este o solutie excelenta in toate privintele.Dispozitivul de sapat ar trebui sa fie
indeajuns de puternic nu numai pentru a patrunde ma rfa ci si pentru a o impinge prin duza.Acest
lucru permite o tranzitare continua a marfii nu num ai pentru a face gauri in marfa compacta.
Capacitatea in acest caz este de 150 m 3 determinata de sistemul transportor existent la
moara.Sistemul de incarcare are aceeasi capacitate ca si sistemul de descarcare si consta intr-o
rotire,ridicare-coborare si miscare telescopica.Amb ele sisteme sunt controlate din aceeasi cabina
de control.

Figura 1.13. Instalatie combinat ă fix ă de înc ărcare-desc ărcare

3. Terminal specializat de export din Roma nia.Un terminal depinde de spatiul disponibil ce
poate fi folosit iar o solutie pentru suprafetele m ai mici este prezentata aici.Un echipament de
incarcare de 800 mt/h ajustabil cu miscari complete pentru a acoperi complet gurile de magazie

22
ale navei,are pozitii definite pentru a opera de-a lungul cheului.Transportorul de incarcare nu este
la un capat dar incarca doua transportoare pe cheu. Timpul necesar pentru conectarea la fiecare
punct este compensat de timpul mai lung de incarcar e folosind miscari de rotire pentru a ajunge
in toate partile gurii de magazie.Transportorul de pe cheu este in pozitia inferioara iar materialul
ajunge la inaltimea macaralei cu ajutorul unui lift .

Figura 1.14. Instala ție de înc ărcare cu bra ț rotativ

4. Terminal specializat de export din Braz ilia. Acesta este un terminal cu volum mare pentru
faina de soia cu spatiu disponibil pentru a utiliza o masina transportoare pentru a alimenta
incontinuu instalatia de incarcare. Un echipament d e incarcare de 1500 mt/h pentru navele

23
Panamax are o centura de incarcare telescopica pent ru a ajunge in toate pozitiile gurii de
magazine.Acest tip de echipament de incarcare este mai ieftin datorita proiectarii sale dar
necesita o lungime suplimentara a cheului pentru lu ngimea masinii transportoare.Combinatia
dintre transport si miscarea telescopica a macarale i de incarcare aduce marfa in toate partile
magaziei.Un cot rotativ atasat la conducta telescop ica de incarcare ajuta la umplerea colturilor
magaziei.

Figura 1.15. Instala ție de înc ărcare de 1500 mt/h cu centur ă telescopic ă

5. Terminal specializat de export din Braz ilia pentru navele mari. De asemenea un terminal
cu volum mare pentru faina de soia cu spatiu dispon ibil pentru a utiliza o masina transportoare
pentru a alimenta incontinuu instalatia de incarcar e.Aceasta instalatie are 2000 mt/h si este
capabila sa incarce nave post Panamax de pana la 12 5.000 tdw.

24

Figura 1.16. Instala ție de încarcare de 2000 mt/h

6.Instalatii de incarcare fixe in Germania. Doua exemple de instalatii mici de incarcare la
morile de alimentare.

25

Figura 1.17. Instala ție mic ă de înc ărcare fix ă

7.Instalatie combinata de incarcare-desc arcare mobila in Trinidad. Aceasta masina este
echipata cu sisteme pentru protectia mediului in ve derea evitarii poluarii.Sistemul de descarcare
pneumatic are un filtru,cu filtre de desprafuire la punctele de tranzitare a marfii pentru
operatiunile de descarcare.Un sistem de suprimare a prafului la gura de incarcare cu o coloana
proprie de regulare a marfii previne miscarea prafu lui din cauza aerului.Doi indicatori de nivel
intr-o conexiune logica cu o supapa lambou face ca marfa sa curga incet si constant fara a se
misca in aer.Transportul,rotirea si miscarea telesc opic a cotului acopera intreaga suprafata a
magaziei.Dar in timp ce este folosit sistemul de su primare a prafului,echilibrarea navei trebuie
monitorizata atent pentru ca marfa nu poate fi arun cata pentru a umple colturile magaziei.

26

Figura 1.18. Instala ție medie fix ă de înc ărcare

8. Instalatie combinata de incarcare-desc arcare in Indonezia. Aceasta instalatie ofera
descarcarea si incarcarea in acelasi echipament.Est e ilustrat echipamentul utilizat la moara de
faina Bogasari din Indonezia.Complexul de mori are capacitatea de a procesa 10.000 de tone de
grau zilnic.Sistemul de descarcare livreaza grau co mplexului iar sistemul de descarcare exporta
produsul finit.
Turnul de descarcare are macarale de desc arcare avand o capacitate de 500 mt/h
fiecare.Turnul este echipat cu o macara de 7t x 20m folosita pentru marfa generala,pozitionarea
incarcatoarelor frontale in magazine si intretinere .Sistemul de incarcare de 400 mt/h are un lift
pentru a aduce marfa de la masina transportoare de la centura cheului la inaltimea
macaralei.Miscarile telescopic orizontale si vertic al ale macaralei de incarcare,impreuna cu

27
abilitatea de transport acopera intreaga suprafata a magaziei.O lingura rotitoare este la partea
inferioara a cotului telescopic vertical pentru o m ai buna rujare a marfii in magaziile navei.

Figura 1.19. Instala ție turn combinat ă de încarc ăre-desc ărcare

Figura 1.20. Instala ție Combiport mobil

CAPITOLUL 2. CALCULUL INSTALA

Cranicul, ca instala ție de manipulare a m
reducerea duratei de sta ționare a navei sub opera
macaralele de bord ocup ă primul loc printre mijloacele de operare ale nave
eficien ță sporit ă la navele ce transport
ele se pot cupla graifere. Î n afara productivit
un singur om. Din punct de vedere al valorii sa
grele.
Macaralele au și avantaje constructive: gabarite mici
navei. Navele maritime cu acces la fluvii ce trec p e sub poduri, au în
este indicat ă folo sirea macaralelor.
Aceste mecanisme sunt ac
ac ționare instala ția lor de for ță

Figura 2.1. Macara cu ac
electrohidraulic ă
28 2. CALCULUL INSTALA ȚIEI DE ÎNC Ă
DESC ĂRCARE OPTIM Ă

2.1. DESCRIEREA INSTALA ȚIEI
Cranicul, ca instala ție de manipulare a m ărfurilor la bord, a ap ărut din eforturile pentru
ționare a navei sub opera țiuni în porturile de escal
macaralele de bord ocup ă primul loc printre mijloacele de operare ale nave
la navele ce transport ă m ărfuri vrac. Productivitatea este ș
n afara productivit ății ridicate, au avantajul c ă
un singur om. Din punct de vedere al valorii sa rcinii, ele pot fi macarale u
și avantaje constructive: gabarite mici și coboar ă centrul de greutate al
navei. Navele maritime cu acces la fluvii ce trec p e sub poduri, au în ălț
sirea macaralelor.
Aceste mecanisme sunt ac ționate de la un punct central de comand
ia lor de for ță poate fi electric ă sau hidraulic ă.
Macara cu ac ționare Figura 2 .2. Macara cu ac ț
electrohidraulic ă electromecanic ă

IEI DE ÎNC ĂRCARE –
ărut din eforturile pentru
iuni în porturile de escal ă. În prezent,
primul loc printre mijloacele de operare ale nave lor. Ele au o
rfuri vrac. Productivitatea este și mai mare dac ă la
ii ridicate, au avantajul c ă pot fi manevrate de
rcinii, ele pot fi macarale u șoare și macarale
și coboar ă centrul de greutate al
ălțimi limitate, de aceea
ionate de la un punct central de comand ă. Dup ă felul de

.2. Macara cu ac ționare

1 – bra țul macaralei; 2
5- postamentul; 6 – mecanismul
9 – coloana macaralei; 10
Consolidarea macaralei (vezi
pivot cilindric 2 care pleac ă
Coloana 9, postamentul 5 ș
stabilitate. Coloana care are rolul de suport, este prev
palancului de sarcin ă și de balansi
de vinciuri proprii, instalate pe macara
vertical ă și radial ă – ale bra ț
rotirea macaralei – se asigur ă
mecanismul de rotire 6, roata din
instala ției, roata pinion alerg ă
Postul de conducere 10 al m
În raport de tipul navei,
factori, exist ă mai multe variante de instalare la bord a cranicel or, astfel:
– macarale de bord fixe, instalate în pl
– macarale de bord fixe, instalate în borduri;
– macarale de bord mobile în sens longitudinal;
29
Figura 2.3. Macara naval ă
ul macaralei; 2 – pivotul; 3 – roat ă pinion alerg ătoare; 4 – roat
mecanismul de rotire; 7 —vinciul de sarcin ă; 8 —
coloana macaralei; 10 – postul de comand ă.

Consolidarea macaralei (vezi fig.2.3 ) pe pozi ția de montaj, se face cu ajutorul unui
pivot cilindric 2 care pleac ă de la nivelul pun ții superioare pân ă la puntea imediat inferioara.
Coloana 9, postamentul 5 și pivotul asigur ă macaralei principala baza de rezisten
stabilitate. Coloana care are rolul de suport, este prev ăzut ă la partea sa superioar
ăși de balansi nă. Atât balansin ă cât și palancul de sarcin
de vinciuri proprii, instalate pe macara și care asigur ă efectuarea celor dou
ale bra țului 1, liber sau cu co țada de marf ă. Cea de
se asigur ă prin mecanisme speciale dintre care principalele e lemente sunt:
mecanismul de rotire 6, roata din țat ă 4 montat ă solidar pe postamentul fix
iei, roata pinion alerg ătoare 3 și motorul.
Postul de conducere 10 al m acaralei trebuie s ă asigure o bun ă observare.
În raport de tipul navei, caracteristicile și dimensiunile gurilor de
mai multe variante de instalare la bord a cranicel or, astfel:
macarale de bord fixe, instalate în pl anul diametral;
macarale de bord fixe, instalate în borduri;
macarale de bord mobile în sens longitudinal;

roat ă din țat ă fix ă;
vinciul de balansin ă;

ia de montaj, se face cu ajutorul unui
ă la puntea imediat inferioara.
macaralei principala baza de rezisten ță și
la partea sa superioar ă cu raiurile
i palancul de sarcin ă sunt deservite
efectuarea celor dou ă mi șcări – pe
ă. Cea de -a treia mi șcare –
prin mecanisme speciale dintre care principalele e lemente sunt:
solidar pe postamentul fix și rezistent al
ă observare.
i dimensiunile gurilor de magazii, cât și de al ți
mai multe variante de instalare la bord a cranicel or, astfel:

30
– macarale de bord mobile în sens transversal.
Cele instalate în planul diametral al navei au greu tate mai mic ă și cost mai redus. Au
îns ă dezavantajul c ă asigurarea b ătăii necesare pentru bord impune un bra ț lung.
Instalarea macaralelor în borduri acoper ă în bun ă m ăsur ă dezavantajul de mai sus, dar
duce la m ărirea num ărului cranicelor, cre șterea costului, reducerea suprafe ței libere pentru
mărfuri pe punte, cât și a coeficientului de exploatare a instala ției. De aceea, sistemul se
utilizeaz ă numai pe navele mari de transport, la care prima v ariant ă nu ar asigura b ătaia.
Sistemul cranicelor mobile în sens longitudinal pre zint ă mari avantaje, deoarece
asigur ă o zon ă uniform ă de operare de-a lungul danei și a c ărei l ățime este determinat ă de
lungimea bra țului macaralei.
Pe navele moderne, instalarea cranicelor în acest s istem se combin ă cu mecanismele
de închidere ale gurilor de magazii pe care se mont eaz ă, așa încât operarea magaziilor se
coordoneaz ă cu închiderea – deschiderea gurilor de magazii. B ătaia limitat ă în borduri nu
permite îns ă utilizarea acestui sistem pe nave mari; dezavantaj ul se acoper ă prin instalarea pe
aceste nave a gruielor de marf ă, instala ție complex ă și voluminoas ă, implicând o coloan ă
suport rezistent ă, dar care are, în compara ție, b ătaie mare, capacitate de ridicare 30 – 70 tf și
prezint ă în acest sens avantaje fa ță de biga grea.
Sistemul cranicelor mobile în sens transversal, ins talate intre gurile de magazii, a
permis reducerea lungimii acestora cât și scurtarea bra țelor și mic șorarea greut ății instala ției.
O asemenea macara poate opera la ambele magazii înt re care se instaleaz ă.

2.2. MECANISME DE AC ȚIONARE A MACARALELOR DE BORD

Instala țiile de înc ărcare – desc ărcare utilizeaz ă vinciuri cu ac ționare electromecanic ă
sau electrohidraulic ă. Pentru instala țiile de ridicat intereseaz ă mult productivitatea cu care se
lucreaz ă, deci trebuie examinat ă suplimentar frecven ța conect ărilor. Din punct de vedere al
ac țion ării cranicelor deosebim ac ționarea cu:
– motoare cu ardere intern ă (nu se mai folosesc la nave);
– ac ționarea cu ma șini cu abur;
– ac ționarea electric ă;
– ac ționarea electrohidraulic ă.
La nave, ac ționarea electric ă a macaralelor electromecanice de bord prezint ă câteva
particularit ăți în plus fa ță de ac țion ările terestre: astfel, motoarele electrice trebuie s ă fac ă fa ță
unor condi ții de lucru grele. Ele trebuie s ă produc ă în acela și timp un zgomot cât mai mic.

Antrenarea ro ților se face
acoperire. Elementele vor trebui calculate la supra sarcinile ce apar în perioada de demaraj sau
de frânare.
Motorul electric se calculeaz
permi țând supraînc ărcarea. Motoarele electrice de antrenare a vinciuri lor se execut
izolarea se face cu un capac care etan
astfel concepute încât s ă nu permit
orificiilor de ventila ție nu este deschis. Aceste motoare au amplasate pe rotor frâne
electromagnetice de tipul descris anterior, care du bleaz
vinciului constituie o rezerv ă
vinciul lucreaz ă cu tamburii auxiliari. Dac
poate fi folosit la instala ția de acostare cu moment constant.
Vinciurile cu ac ționare electromecanic
angrenaje șurub melc – roat ă
Schema cinematic ă a unui vinci de sarcin
electromecanic ă, cât și amplasarea sa este reprezentat

Figura 2 .4.
1 – tambur cilindric; 2 –
cilindrice; 5 – frân

Elementele componente ale unei instala
– pompele hidraulice;
– motoarele hidraulice,
– servomotoarele hidraulice.
31 ilor se face cu din ții înclina ți pentru a reduce zgomotul ș
acoperire. Elementele vor trebui calculate la supra sarcinile ce apar în perioada de demaraj sau
Motorul electric se calculeaz ă la un cuplu nominal, ac ționarea cu motoare electrice
ărcarea. Motoarele electrice de antrenare a vinciuri lor se execut
izolarea se face cu un capac care etan șeaz ă capacele de ventila ție. Schemele electrice sunt
ă nu permit ă func ționarea motorului pân ă câ nd capacul de obturare a
ție nu este deschis. Aceste motoare au amplasate pe rotor frâne
electromagnetice de tipul descris anterior, care du bleaz ă frânele vinciului propriu
vinciului constituie o rezerv ă a frânei electromot orului. Ea este de asemeni folosit
cu tamburii auxiliari. Dac ă vinciul este prev ăzut cu traductor de moment el
ția de acostare cu moment constant.
ționare electromecanic ă au lan țuri cinemati ce cu ro
roat ă melcat ă sau mecanisme planetare.
Schema cinematic ă a unui vinci de sarcin ă a unei macarale navale cu ac
și amplasarea sa este reprezentat ă în figur ă:
.4. Schema cinematic ă a unui vi nci electromecanic
– arbore principal; 3 – roat ă din țat ă; 4 – redactor cu
frân ă electromagnetic ă; 6 – electromotor de ac ț
Elementele componente ale unei instala ții de ac ționare electrohidraulic
pompele hidraulice;
motoarele hidraulice,
servomotoarele hidraulice.

i pentru a reduce zgomotul și a m ări gradul de
acoperire. Elementele vor trebui calculate la supra sarcinile ce apar în perioada de demaraj sau
ționarea cu motoare electrice
rcarea. Motoarele electrice de antrenare a vinciuri lor se execut ă capsulate,
ție. Schemele electrice sunt
nd capacul de obturare a
ie nu este deschis. Aceste motoare au amplasate pe rotor frâne
frânele vinciului propriu -zis. Frâna
orului. Ea este de asemeni folosit ă când
ăzut cu traductor de moment el
ce cu ro ți din țate cilindrice,
a unei macarale navale cu ac ționare

nci electromecanic
redactor cu ro ți din țate
electromotor de ac ționare
ionare electrohidraulic ă sunt:

Pompele hidraulice creeaz
vedere constructiv, p ot fi radiale, axiale, pompe cu
Varianta constructiv ă este definit
se utilizeaz ă pompe cu pistona
șurub sau cu pale ți.
Ac ționarea se face cu un motor hidraulic de înalt
similar ă cu a unei pompe hidraulice. Mecanismele de basculare sunt ac
servomotoare hidraulice liniare
vinciul de balansin ă este ac ț
Din punct de vedere al aliment
– alimentarea tuturor consumatorilor de la o sta
– alimentarea separat
În figura 3.5. este prezentat
când nu avem tura ție ridicat ă
Rolul frânei electromagnetice este preluat de pomp
dispare presiunea de lucru.

Figura 2 .5.
1 – tambur cilindric; 2 –
cilindrice ; 5

Acest tip de ac ționare reprezint
capacitate sporit ă de ridicare
pentru echipamentele de înc ă

32 Pompele hidraulice creeaz ă energia necesar ă antren ării hidromotoarelor Din punct de
ot fi radiale, axiale, pompe cu șurub, cu ro ți din
ă este definit ă de presiunea de lucru. Pentru instala ț
pompe cu pistona șe radiale sau axiale, pentru cele de joas ă
ionarea se face cu un motor hidraulic de înalt ă presiune a c ărei construc
pompe hidraulice. Mecanismele de basculare sunt ac
servomotoare hidraulice liniare și înlocuiesc astfel balansine le, de și pot exista modele la care
ă este ac ționat de asemenea hidraulic.
Din punct de vedere al aliment ării cu lichid de lucru deosebim:
alimentarea tuturor consumatorilor de la o sta ție central ă;
alimentarea separat ă a fiec ărui consuma tor.
este prezentat ă schema unui vinci hidraulic de înc ă
ție ridicat ă a motorului hidraulic.
Rolul frânei electromagnetice este preluat de pomp ă care blocheaz

.5. Schema cinematic ă a unui vinci electrohidraulic
– arbore principal; 3 – roat ă din țat ă; 4 – redactor cu ro
cilindrice ; 5 – motor hidraulic; 6 – pomp ă; 7 – electromotor
ționare reprezint ă ul tima genera ție de ac ționare a macaralelor navale, o
de ridicare și înalt ă fiabilitate, impunând acest sistem ca un nou stand ard
pentru echipamentele de înc ărcare – desc ărcare navale.

rii hidromotoarelor Din punct de
ți din țate sau cu pale ți.
de presiunea de lucru. Pentru instala ții cu presiune ridicat ă
e radiale sau axiale, pentru cele de joas ă presiune pompe cu
presiune a c ărei construc ție poate fi
pompe hidraulice. Mecanismele de basculare sunt ac ționate de
și pot exista modele la care
ie central ă;
schema unui vinci hidraulic de înc ărcare pentru varianta
care blocheaz ă tamburul când

a unui vinci electrohidraulic
redactor cu ro ți din țate
electromotor
ționare a macaralelor navale, o
fiabilitate, impunând acest sistem ca un nou stand ard

33
2.3. AVANTAJELE MACARALELOR DE BORD FA ȚĂ DE BIGI

În construc ția navelor moderne se urm ăre ște cre șterea rentabilit ății exploat ării navei
care se ob ține în principal prin reducerea duratei de sta ționare în porturi pentru opera ții de
înc ărcare – desc ărcare și mic șorarea duratei de deplasare între dou ă porturi prin sporirea
vitezei de mar ș. Navele de m ărfuri moderne și cele în perspectiv ă ajung la viteze de 22 Nd și
se preconizeaz ă pentru viitor de 30 – 32 Nd.
Dotarea navei cu instala ții moderne de înc ărcare – desc ărcare care s ă duc ă la scurtarea
duratei acestor lucr ări, constituie calea principal ă de m ărire a eficien ței economice a navei,
avându-se în vedere c ă pentru o nav ă comercial ă 1/3 pân ă la 2/3 din perioada de exploatare
reprezint ă timpul lucr ărilor de înc ărcare – desc ărcare.
Viteza de deplasare a co țadei de marf ă cu o macara de bord este, în genere, de dou ă ori
mai mare decât în cazul bigii, la capacitatea maxim ă de ridicare.
Schimbarea unghiului de înclinare și a b ătăii se poate face cu viteza de 20 – 30 m/min,
iar viteza de rota ție este de 1 – 1,5 rot/min, dep ăș ind net posibilit ățile tehnice ale bigilor.
Capacitatea de ridicare a macaralelor de bord, se î nscrie în limitele bigilor u șoare, deci
1 – 10 tf; majoritatea au intre 3 – 5 tf, iar pe na vele mari sunt macarale de 10 tf și chiar mai
mult. în timp ce la bigi raportul 1/h = 1,2……1, 5 la cranice acest raport este de 3 (în care: 1
este lungimea bigii respectiv a bra țului macaralei și h este în ălțimea de fixare a balansinei pe
coloan ă).
Productivitatea în operarea navei este determinat ă de ciclul teoretic (ca timp) necesar
pentru: prinderea co țadei, deplasarea acesteia pe verticala și pe orizontala, depunerea greut ății
și readucerea palancului de sarcin ă deasupra urm ătoarei co țade.
Practic, în sistemul de lucru cu bigile cuplate (în telefon) ciclul de lucru pentru
operarea complet ă a unei co țade este cu 15 – 20 % mai scurt decât la cranice. Î n acest ciclu nu
s-a inclus îns ă timpul necesar form ării și aducerii co țadei sub ganciul bigii, respectiv al
cranicului: ori cranicul, prin marea sa mobilitate și manevrabilitate acoper ă și bate direct pe
întreaga suprafa ță a gurii de magazie, în timp ce în cazul bigii greu tatea trebuie adus ă la
verticala cablului de sarcin ă, ce impune un consum mare de timp, un grad înalt de organizare
a muncii și perfec ționare profesional ă a tuturor muncitorilor și a celor ce conduc opera ția de
înc ărcare – desc ărcare.
Din aceast ă cauz ă, în realitate, macaralele navale au productivitate a mai mare în medie
cu 20% în raport cu bigile și superioritate asupra acestora în majoritatea cazu rilor și
variet ăților de m ărfuri manipulate.

34
În general, avantajele cranicelor fa ță de bigi sunt:
– posibilit ățile superioare de interven ție direct ă pe o suprafa ță mare și cu o mare
precizie a manevrei;
– productivitatea mare, în special la cele cu o capa citate mai mare de ridicare și
în cazul gurilor de magazii de dimensiuni mari;
– starea permanent ă de preg ătire rapid ă pentru lucru și manevr ă
incomparabil mai simpl ă;
– posibilitatea efectu ării simultan a mi șcărilor de coborâre, ridicare, rotire și
basculare;
– câmpul de vedere larg în lipsa coloanei înalte și a manevrelor fixe și curente
auxiliare;
– posibilitatea de a lucra cu graiferul la operarea m ărfurilor în vrac.
Au îns ă dezavantaje importante și anume:
– capacitate de ridicare limitat ă și redus ă (pentru cele ac ționate electromecanic);
– greutate mare în raport cu capacitatea de ridicare;
– cost ini țial mare;
– sensibilitate mare a bra țului;
– limitarea posibilit ăților de lucru la unghiuri de înclinare tr ansversal ă a
navei de 5° – 8°;
– necesitatea calific ării speciale, ridicate, a macaragiilor fa ță de muncitorii ce
deservesc biga.
Acest studiu comparativ explic ă de ce pe navele moderne, de și macaralele de bord au
câ știgat un loc de frunte, bigile și în special cele de capacit ăți peste 10 tf sunt în unele cazuri
(ce țin în principal de costurile aferente) de neînlocui t.
Personalul navigant de punte trebuie s ă fie în m ăsur ă s ă preg ăteasc ă și s ă utilizeze
corect, în siguran ță și cu maximum de eficien ță atât macaralele de bord cât și bigile – ușoare și
grele.
Din punct de vedere a folosirii macaralelor pentru instala țiile de înc ărcare – desc ărcare
se remarc ă o tendin ță de a înlocui modele de cranice electromecanice, re prezentând o
tehnologie învechit ă, cu noile modele de macarale electrohidraulice.
Principalele atuuri ale unei macarale navale ac ționate electrohidraulic sunt:
– cre șterea capacit ății de ridicare a unor sarcini în domeniul: 5 – 200 t fa ță de
capacitatea unei macarale electromecanice de 1 – 10 t, 3 t/5 t standard;

– o mai mare fiabilitate în exploatare (durata de func
hidraulice fiind estimat
astfel o performan
– capacitatea de a folosi o plaj
motorului hidraulic de ac
Pe de alt ă parte un dezavantaj îl reprezint
datorat în principal de existen ț
Capacitatea mare de ridicare cât
astfel ap ărând pe pia ță o gam
genera ții de cargouri multifunc
generale, cât și de transportul unui
operate de terminale portuare specializate.
Cu toate acestea ca ș
costurile de operare vor constitui principalii fact ori în alegerea tipu
2.4. CALCULUL MOMENTELOR LA ROTIREA BRA

Macaralele navale trebuie s
dreapt ă. înclin ările transversale sau longitudinale se pot datora î nc
rămânând constante în timpul rotirii bra
navei se poate datora chiar rotirii macaralei înc
odat ă cu unghiul de rotire.
35 mare fiabilitate în exploatare (durata de func ționare a unei pompe
hidraulice fiind estimat ă în jurul a 50.000 – 100.000 h de func
astfel o performan ță excep țional ă;
capacitatea de a folosi o plaj ă variat ă de viteze de ridicare sau coborâre da
motorului hidraulic de ac ționare a vinciului de sarcin ă.
ă parte un dezavantaj îl reprezint ă însu și costul mai ridicat de produc
datorat în principal de existen ța ac țion ărilor hidraulice.
de ridicare cât și viteza sporit ă au dus la dezvoltarea tehnologic
ță o gam ă divers ă de modele și tipuri constructive adaptate pentru noile
ii de cargouri multifunc ționale capabile atât de transportul m ă
i de transportul unui mare num ăr de containere care pân ă
operate de terminale portuare specializate.
Cu toate acestea ca și în cazul alegerii big ă – cranic, pre țul, tipul de marf
costurile de operare vor constitui principalii fact ori în alegerea tipu lui de macarale de bord.

. CALCULUL MOMENTELOR LA ROTIREA BRA Ț
Macaralele navale trebuie s ă func ționeze și atunci când nava nu se afl
rile transversale sau longitudinale se pot datora î nc ărc ă
constante în timpul rotirii bra țului macaralei. De asemenea, înclinarea corpului
navei se poate datora chiar rotirii macaralei înc ărcate și atunci unghiul de înclinare variaz

mare fiabilitate în exploatare (durata de func ționare a unei pompe
100.000 h de func ționare având
de viteze de ridicare sau coborâre da torit ă
i costul mai ridicat de produc ție
au dus la dezvoltarea tehnologic ă
i tipuri constructive adaptate pentru noile
ionale capabile atât de transportul m ărfurilor în vrac și
r de containere care pân ă de curând trebuiau
țul, tipul de marf ă cât și
lui de macarale de bord.
. CALCULUL MOMENTELOR LA ROTIREA BRA ȚULUI
i atunci când nava nu se afl ă pe asiet ă
ărc ării navei neuniform,
ului macaralei. De asemenea, înclinarea corpului
i atunci unghiul de înclinare variaz ă

Figura
În cazul unei înclin ă
notând Ld – lungimea bra țului, denivelarea maxim


Standardiz ăm 
  ∙

unde:
  0,1
– masa cârligului,
 9,81 
 – accelera ț
Utilizând descompunerea sarcinii


For ța Q1 provoac ă un moment rezistent suplimentar
′sin 
(∝ 60° fiind unghiul dintre planul vertical al bra
navei), a c ărui valoare maxim ă
De asemenea, macaraua
9,81 981 ! cu centrul de greutate plasat la distan
centrul de greutate cu distan ț
de înclinarea na vei cu unghiul
"# $ % &'
36 Figura 2.6. Descompunerea sarcinii la bandarea navei

În cazul unei înclin ări transversale constante a corpului navei cu unghi ul
țului, denivelarea maxim ă h a sarcinii este:

2sin  2∙27∙sin5°  4,706 
100
astfel
% ∙  100∙9,81%0,1∙9,81  981
masa cârligului,
accelera ția gravita țional ă.
Utilizând descompunerea sarcinii Q ca în figur ă, se ob țin componentele:
cos ∝ 981,981 ∙cos60°  978,244 !
sin∝981,981 ∙sin60°  85,585 !
ă un moment rezistent suplimentar M’ 2 la rotirea macaralei:
sin ∝sin 981,981∙27∙sin60°∙sin
fiind unghiul dintre planul vertical al bra țului de macara și planul transversal al
rui valoare maxim ă este:
′ sin
De asemenea, macaraua de mas ă   100
, și o for ță de greutate de
cu centrul de greutate plasat la distan ța de axa de rota ț
centrul de greutate cu distan ța 'sin astfel încât momentul maxim rezistent
vei cu unghiul   .
este:
&' /sin $981∙27%100∙9,81∙3 /sin5°

navei
ri transversale constante a corpului navei cu unghi ul θ din figur ă,
(2.1)
981 ,981 ! (2.2)
in componentele:
! (2.3)
! (2.4)
la rotirea macaralei:
2° 201,4 !
(2.5)
și planul transversal al
(2.6)
ță de greutate de &  100∙
a de axa de rota ție '  3 , î și ridic ă
astfel încât momentul maxim rezistent M2max provocat
°2567 !
(2.7)

37
Valoarea momentului rezistent provocat de înclinare a navei este apreciabil ă, pentru
 $1,5 … 5 /2, el devenind comparabil cu cel dat de for ța vântului sau de iner ția sarcinii.
Dac ă nava este înclinat ă și longitudinal, în rela ția (2.7), unghiul  reprezint ă înclinarea
maxim ă fa ță de orizontala axului de rota ție al macaralei.
În cazul înclin ării transversale a navei cu unghiul  , datorit ă rotirii macaralei cu
unghiul α, momentul de înclinare este :
=  cos ∝ =  cos ∝ cos  = 981,981 ∙ 27 ∙ cos 60° ∙ cos 5° = 26,31 ∙ 10 3 !
(2.8)
Acestuia i se opune momentul hidrodinamic de redres are:
= ∆ℎ sin  = 23132 ∙ 9,81 ∙ 4,706 ∙ sin 5° = 9,308 ∙ 10 5 ! (2.9)
unde:
∆= 23132
este deplasamentul navei goale;
h – în ălțimea metacentric ă transversal ă.
Cu ajutorul rela țiilor (2.8) și (2.9) se poate scrie func ția de α a unghiului de înclinare a
navei:
Rela ția de calcul (2.7) se utilizeaz ă în cazul sarcinilor mici, care nu provoac ă
înclinarea navei, iar rela ția (2.12) trebuie utilizat ă în cazul sarcinilor mari, a c ăror manevrare
are ca urmare înclinarea transversal ă a navei:
tg  =89:;<= >
∆? (2.10)
cu valoarea maxim ă la α = 0, adic ă:
"# = arctg $ /∆ℎ /= arctg $981,981 ∙ 27/23132 ∙ 9,81 ∙ 4,706 /= 1,422° (2.11)
Momentul rezistent suplimentar maxim 3"# , la rotirea macaralei, în cazul
θ = f( α), este dat de rela țiile (2.6) și (2.11):
3"# =  sin Carctg D 
∆ℎEF =
= 981,981 ∙ 27 ∙ sin Darctg$981,981 ∙27
23132 ∙ 9,81 ∙ 4,706/E = 658,003 !
(2.12)
Ținând cont și de ridicarea centrului de greutate al macaralei c u distan ța ' sin , se
ob ține momentul maxim rezistent 3"# provocat de înclinarea navei cu unghiul θ = f( α):
3"# =$ + &' /sin Carctg D 
∆ℎEF =
$981,981 ∙ 27 + 50 ∙ 9,81 ∙ 3 /∙ sin DGH.
 I981,981 ∙J
33 ∙ 9,81 ∙ 4,706KE =
731,042 !

Rela ția de calcul (
înclinarea navei, iar rela ția (
are ca urmare înclinarea transversal

2.5. CALCULUL VITEZELOR DE FUNC
Cre șterea vitezei de ridicare
opera țiunilor de înc ărcare
atunci când vinciul este în sarcin
În plus pentru acest lucru este necesar
direct propor țional ă cu viteza de ridicare a sarcinii.
Mi șcarea pe vertical ă
poate fi realizat ă cu accelera ț
determinat ă vit eza optim ă corespunz
vitezei de deplasare a sarcinii în cadrul unei mane vre. Timpul total de manevr
din timpul de accelerare ta, timpul de baz
Considerând accelera ț
deci varia ția vitezei în cadrul unei manevre este dat
varia ție reprezint ă spa țiile parcurse.

Figura 2.7. Varia ția în timp a vitezei de deplasare a sarcinii în cad rul unei manevre
În perioada de accelerare
varia liniar, vari ația vitezei în cadrul unei manevre fiind dat
linia de varia ție reprezentând spa
38 ia de calcul ( 2.7) se utilizeaz ă în cazul sarcinilor m ici, care nu provoac
ția ( 2. 13) trebuie utilizat ă în cazul sarcinilor mari, a c
are ca urmare înclinarea transversal ă a navei.
. CALCULUL VITEZELOR DE FUNC ȚIONARE AL MACARALEI

terea vitezei de ridicare și coborâre a sarcinii m ăre ș
ărcare – desc ărcare. Este totu și periculos s ă se lucreze cu viteze mari
atunci când vinciul este în sarcin ă.
În plus pentru acest lucru este necesar ă m ărirea puterii ac țion ă
ă cu viteza de ridicare a sarcinii.
carea pe vertical ă a sarcinii unei instala ții gravita ționale nu este uniform
cu accelera ție uniform ă. Reducând la minimum timpul de manevrare, trebuie
ă corespunz ătoare. În figur ă este reprezentat ă
vitezei de deplasare a sarcinii în cadrul unei mane vre. Timpul total de manevr
, timpul de baz ă tb, și timpul de frânare tf.
Considerând accelera țiile uniforme, în cei doi timpi de cap ăt vitezele vor varia liniar,
ia vitezei în cadrul unei manevre este dat ă de linia OABC, iar ariile de sub liniile de
ă țiile parcurse.
ția în timp a vitezei de deplasare a sarcinii în cad rul unei manevre

=
"+
L+
M
În perioada de accelerare și de frânare, accelera țiile fiind uniforme, vitezele vor
ția vitezei în cadrul unei manevre fiind dat ă de linia OABC, ariile de sub
ie reprezentând spa țiile parcurse. Rezult ă astfel:
(2.13)
ici, care nu provoac ă
în cazul sarcinilor mari, a c ăror manevrare
IONARE AL MACARALEI
ăre ște productivitatea
ă se lucreze cu viteze mari
țion ării electrice car e este
ționale nu este uniform ă, dar
. Reducând la minimum timpul de manevrare, trebuie
este reprezentat ă varia ția în timp a
vitezei de deplasare a sarcinii în cadrul unei mane vre. Timpul total de manevr ă t este format
ăt vitezele vor varia liniar,
iar ariile de sub liniile de

ia în timp a vitezei de deplasare a sarcinii în cad rul unei manevre
(2.14)
iile fiind uniforme, vitezele vor
de linia OABC, ariile de sub

39
N"=O∙P
=2∙2,QQR
∙R2 = 0,046  , NM=O∙S
=O∙P
5=2∙2,QQR
5∙R2 = 0,023 
(2.15)
În practica de exploatare, timpul de frânare este d e dou ă ori mai mic decât cel de
accelerare, cursa parcurs ă în timpul regimului tranzitoriu este:
N = N "+ N M=O P
+O S
=3
5T
" (2.16)
Timpul de accelerare depinde de accelera ția maxim ă admis ă pentru deplasarea sarcinii
av care de obicei variaz ă in limitele 0,2..0,35 m/s .
Considerând mi șcarea accelerat ă se ob ține m ărimea drumului parcurs în timpul t
regimului tranzitoriu:

"=O
"U=2
2,Q∙R2 = 0,556V (2.17)
N =3O
5"U=3∙2 
5∙2,Q = 0,069  (2.18)
Timpul total de ridicare la în ălțimea H este:

=
"+
L+
M=
"+W − N 
T+
"
2= 0,556 +$20 − 0,069/ ∙ 60
30 +0,556
2= 162,417 V
(2.19)
Cu rela țiile (2.16), (2.17), (2.18) se ob ține:
t =Y
Z+3Z
5[\, unde t = t (v) (2.20)
cum,

O = 0 ⇒3
5"U− ^
OP_` = 0 (2.21)
rezult ă c ă valoarea vitezei optime este:
pentru av = 0,275 m/s 2 și H = 20 m și respectiv 25 m se ob țin:
– vopt = 2,708 m/s
– vopt =3,028m/s,
pentru av = 0,25 m/s 2 se ob țin:
– vopt = 3,055 m/s
– vopt = 3,416 m/s.

40

Figura 2.8 Curbele de varia ție ale timpului în func ție de vitez ă

În figura 2.8. este reprezentat ă func ția t(v) calculat ă pentru valorile uzuale H = 20m și
respectiv 25 m și av =0,275m/s 2. Se observ ă c ă timpul minim se ob ține pentru domeniul de
viteze v = (1,2..,2,6) m/s , care trebuie considerate valori optime în exploat area instala țiilor de
ridicat.
Întrucât puterea motorului hidraulic este determina t ă în func ție de viteza nominal ă de
ridicare, vn a sarcinii nominale, Gm pentru utilizarea cât mai complet ă a puterii motorului și
pentru scurtarea duratei ciclului de înc ărcare – desc ărcare se recomand ă ridicarea cârligului
gol sau cu sarcin ă redus ă, cu o vitez ă mai mare decât cea corespunz ătoare sarcinii nominale.
Se pot admite în aceste cazuri și accelera ții mai mari decât la func ționarea nominal ă.
În practica lucrului cu instala țiile de înc ărcat, viteza de ridicare și coborâre a cârligului
gol nu poate fi m ărit ă peste o anumit ă limit ă, existând riscul sl ăbirii parâmei de trac țiune pe
toba vinciului și încurcarea acesteia, iar viteza de ridicare și coborâre a cârligului gol este mai
mare de 3 – 4 ori decât viteza nominal ă de ridicare a sarcinii. Câteva firme engleze (de
exemplu firma Clarke Chapmann) admit m ărirea acestei viteze pân ă la de 5 – 6 ori în raport
cu viteza nominal ă.
Reglarea vitezei vinciului este solicitat ă și pentru coborârea înc ărc ăturilor. Pentru o
serie de m ărfuri (laminate, m ărfuri în saci) vitez ă mare de coborâre nu este d ăun ătoare. Sunt
îns ă și alte m ărfuri (aparate, obiecte din sticl ă sau ceramic ă) care necesit ă limitarea vitezei de
coborâre. De asemenea pentru a șezarea f ără șocuri, îndeosebi atunci când marea este agitat ă,
este necesar ă mic șorarea vitezei de coborâre; în practic ă exploat ării s-a constatat c ă viteza de
depozitare a sarcinii pentru o a șezare normal ă a acesteia este cuprins ă în limitele 0,1 -0,25
m/s.

41
Vitezele relative ale ac țion ării vinciului pe durata opera țiunilor de înc ărcare –
desc ărcare în func ție de valoarea vitezei nominale se înscriu de regul ă în limitele:
– viteza de ridicare a sarcinii normale: vn:
– viteza de ridicare a jum ătății de sarcin ă nominal ă: (1,5 – 1,7) vn
– viteza de ridicare a cârligului gol: (3 – 3.5) vn
– viteza de coborâre a sarcinii nominale, sarcinii pa r țiale și a cârligului gol:
(2 – 2,5) vn
Deoarece în ălțimile de ridicare și coborâre a înc ărc ăturilor sunt relativ mici, durata
regimului tranzitoriu de accelerare și frânare constituie o mare parte din timpul de luc ru al
vinciului.

2.6. CALCULUL DE ALEGERE A MOTORULUI HIDRAULIC DE R IDICARE

Pentru calculul preliminar se consider ă:
– Sarcina nominal ă (masa) Qn = 100 [t]
– Masa cârligului qg = 0,1 [t]
– Diametrul de calcul al tamburului DT = 1 [m]
– Randamentul total al mecanismului ηN = 0,8
– Coeficientul de transmisie total i = 70
– Viteza de ridicare a sarcinii nominale Vn = 10 [m/min]
– Viteza de a șezare a sarcinii nominale Va ≤ 8 [m/min]
Cuplul static la axul motorului la ridicarea sarcinii nominale:
() ()Nm iDqQMTgn
rid 15 ,7014 270 1000 11 , 0100 81 , 9
281 , 9=⋅⋅ ⋅+=⋅+= (2.22)
Tura ția maxim ă la arborele motorului, necesar ă pentru asigurarea vitezei impuse de
ridicare a sarcinii:
min /817 ,222 114 , 375 10 rot DiVn
Tn
rid =⋅⋅=⋅⋅=π (2.23)
Tura ția la arborele motorului, necesar ă pentru asigurarea vitezei impuse de a șezare a
sarcinii:
min /254 ,178 114 , 370 8rot DiVn
Ta=⋅⋅=⋅⋅=π (2.24)
în care Va se introduce în [m/min].
Puterea necesar ă a motorului hidraulic este de :

42
kW nMPrid rid
nec 663 ,163 1000 60 2=⋅⋅⋅⋅=π (2.25)

2.7. ALEGEREA SISTEMULUI DE RIDICARE

Pentru manevrarea m ărfii la bord se alege o macara de tip DDK II 50027/ 45030 având
urm ătoarele dimensiuni constructive:
– sarcina 100 tone;
– în ălțimea de ridicare 4,5 – 20 m;
– viteza de ridicare la sarcina maxim ă – 10 m/s;
– unghi de rotire – 360ș;
– tensiune alimentare – 440 V/ 60 Hz;
– tura ția motorului electric – 1775 rot/min;
– puterea instalat ă a motorului electric – 200 kW;
– puterea pompei de alimentare – 170 kW;
– factor de protec ție IP23;

43

Figura 2.8. Schema macaralei alese

44
CAPITOLUL 3. OPERAREA ÎN CONDI ȚII DE SIGURAN ȚĂ A
INSTALA ȚIEI DE ÎNC ĂRCARE DESCARCARE

3.1. ELEMENTE DE EXPLOATARE A INSTALA ȚIEI

Instructiuni de siguranta
Inainte de exploatarea instalatie personalul trebu ie sa se familiarizeze cu:
– Manualul de instructiuni;
– Elementele de comanda si functionare ale macaralei;
– Mediul in care este amplasata macaraua;
– Echipamentul de siguranta al macaralei;
– Actiunile primare ce trebuiesc luate in caz de peri col.

Cerinte impuse personalului
Macaraua va fi exploatata doar de persoane ce sunt pregatite, instruite si autorizate sa
efectueze acest gen de operatiuni. Aceste persoane trebuie sa fie familiarizate cu manualul de
instructiuni si trebuie sa execute operatiunile in conformitate cu acesta. Zonele respective de
autoritate a personalului din exploatarea macaralel or trebuie sa fie definite in mod evident.
Personalul care urmeaza sa exploateze macarale si c are se afla inca in etapa de
pregatire vor lucra pe macarale doar sub supraveghe rea unei persoane mult mai
experimentate. Indeplinirea stagiului de practica v a fi confirmata in scris.
Toate dispozitivele de comanda si siguranta vor fi exploatate doar de persoane care au
fost instruite in mod corespunzator.
Toate persoanele care lucreaza pe macarale trebuie sa citeasca instructiunile de
exploatare si sa confirme prin semnatura proprie ca au inteles respectivele instructiuni.

45
Zona de lucru a macaralei

Figura 3.1. Zona de operare a macaralei

46
Cabina de comanda
Elementele de exploatare sunt situate in cabina ope ratorului.

Figura 3.2. Cabina operatorului

47

Panourile de comanda
Manetele de comanda sunt foarte sensibile si trebu iesc actionate in mod continuu.

Figura 3.3.Panoul de comanda din dreapta

48
3.2. INSPEC ȚII ÎNAINTE DE PORNIREA/EXPLOATAREA
MACARALEI

Inainte de pornire
Inainte de pornirea macaralei se va:
– Asigura faptul ca toate dispozitivele de siguranta au fost fixate si ca sunt in stare
de functionare;
– Se verifica macara si se constata daca exista defec tiuni si avarii vizibile; se vor
remedia toate defectele imediat si se vor raporta s upervizorilor sau utilizatorilor
macaralei;
– Se va asigura faptul ca in zona de lucru a macarale i se afla doar personal autorizat
si ca nu exista alte persoane care pot fi puse in p ericol atunci cand este pusa in
functiune macaraua;
– Se vor inaltura toate obiectele si toate celelalte materiale care nu sunt necesare
functionarii macaralei din zona de operare a macara lei;
– Se verifica nivelul de ulei hidraulic din tancul de ulei. Uleiul trebuie sa fie vizibil
prin vizorul de verificare de la baza;
– Se verifica daca toate valvele de oprire sunt desch ise, daca se constata ca nu
acestea se deschid imediat;
– Se verifica daca valva de drenaj ulei este inchisa, daca se constata ca nu aceasta se
inchide imediat.

Pornirea
Cand se afla in functionare singulara platformele s e afla meeu pe axa longitudinala
catre centrul navei (pozitia de parcare):
1. Se baga cheia in tabloul electric si se pune in poz itia “O”;
2. Se pornesc pompele apasand pe butonul de pornire al motorului “MOTOR ON” de
pe partea din stanga a consolei. Pompa numarul “1A” este prima care trebuie
pornita. Dupa aproximativ 15 secunde va porni si po mpa “1B”. Lampa verde de
semnalizare “Ready for Operation” de pe partea din stanga a consolei se aprinde
automat. Acum macaraua este pregatita pentru functi onare.
NOTA: Daca pompa nu merge, macaraua poate folosi al ta pompa (se comuta
cheia din tabloul electric din pozitia “1” in pozit ia “2”).
3. Se verifica daca flapsul de ventilatie este deschis ;

49
4. Se slabeste incuietoarea bratului si se inclina bra tul macaralei la un unghi de
aproximativ 30 0;
5. Se coboara bratul macaralei complet si se verfica d aca carligul bratului se opreste
fara a intampina dificultati cand atinge o pozitie corespunzatoare unui unghi de
15 0;
6. Se misca dispozitivele de ridicare in pozitia “Ridi care”. Stopa de jos a carligului ar
trebui sa se opreasca la aproximativ 1 metru distan ta de capatul bratului macaralei;
7. Se ridica complet bratul macaralei si se verifica d aca bratul isi reduce viteza de
ridicare intr-o pozitie a acestuia de aproximativ 6 metri si daca se opreste intr-o
pozitie corespunzatoare la 4,5 metri;
8. Se verifica zona de oscilare a macaralei, care ar t rebui sa atinga o valoare maxima
de 186 0. Viteza ar trebui sa se reduca automat la o distan ta de apoximativ 15 0
inainte de a atinge pozitia finala
9. Se scoate cheia din pozitie pentru a evita orice ac tionare accidentala de catre
operatorul macaralei in timpul manevrarii normale d e marfa.

In timpul functionarii
– Nu se inaltura niciun dispozitiv de siguranta si nu se scoate niciunul din functiune;
– Doar membrii personalului de exploatare se gasesc in locurile de munca
mentionate mai sus;
– Se asigura ca in zona de exploatare a macaralei se gasesc doar membrii din
personalul autorizat;
– Nu se ridica greutati suspendate deasupra oamenilor ;
– Schimbara incarcaturii se va efectua doar cand carl igul de sarcina este gol si se va
pune doar sarcina autorizata in carlig;
– Nu se permite ridicarea greutatilor sub unghi;
– Se va active siguranta carligului in pozitie de sta tionare doar atunci cand bratul se
afla in suportul de repaus din pozitia de parcare.
– ATENTIE: alte comutatoare de siguranta nu functione aza;
– Se va evita folosirea unei parame/funii slabite.

Comutarea treptei de sarcina
Treptele de sarcina sunt activate doar din partea d reapta a panoului de comanda
prezentat mai sus.

50
Comutarea treptei de jumatate de sarcina
Treapta de jumatate de sarcina va fi activata doar pentru sarcini ce cantaresc de la 0 la
16 tone. Viteza de ridicare in aceasta treapta de s arcina este variaza de la 0 la 36 m/s.
Treapta de jumatate de sarcina este comutata folosi ndu-se un comutator de pe panoul
din dreapta si va fi activat prin apasarea butonulu i de pe dispozitivul de tragere al manetei de
comanda. Se apasa butonul alb si se porneste agrega tul pentru 5 secunde, altfel sistemul se va
comuta automat in treapta de sarcina nominala. Cand treapta de jumatate de sarcina este
activata butonul alb de activare trebuie apasat o s ingura data de fiecare data cand se trece in
pozitia “0” a optiunilor avansate de comanda. Daca greutatea ce urmeaza a fi manevrata
depaseste 15 tone se deschide frana vinciului de ma rfa si este activate automat. Maneta de
comanda va fi comutata automat in pozitia neutral, apoi se comuta cheia inapoi pe treapta de
sarcina nominala.

Functionarea in modul Gemini
Functionarea in modul Gemini este efectuata doar de macaraua principala.
1. Se aduce macaraua principala (macaraua numarul 3) i n pozitia Gemini folosind
comutatorul si prin oscilarea ei in partea stanga. Lampa semnalizatoare a “Pozitiei
de functionare sincrona” din partea stanga a consol ei se aprinde cand pozitia dorita
a fost atinsa;
2. Se ridica bratul macaralei in pozitia cu lungimea m axima la 15 0 si se aduce
dispozitivul de ridicare in cea mai inalta pozitie corespunzatoare cu carligul
dezactivat;
3. Se inchide pompa;
4. Se aduce macaraua secundara (macaraua numarul 4) in pozitia Gemini folosind
comutatorul si prin oscilarea ei in partea dreapta. Lampa semnalizatoare a “Pozitiei
de functionare sincrona” din partea stanga a consol ei se aprinde cand pozitia dorita
a fost atinsa;
5. Se ridica bratul macaralei in pozitia cu lungimea m axima la 15 0 si se aduce
dispozitivul de ridicare in cea mai inalta pozitie corespunzatoare cu carligul
dezactivat;
6. Se inchide pompa;
7. Se comuta comutatorul din partea dreapta a console i a comenzii “Functionarea
sincrona PORNIRE/OPRIRE” si se apasa butonul de por nire pentru macarau
principala. Lampa de semnalizare a functionarii sin crone din partea stanga a
consolei semnalizeaza faptul ca functionarea in mod ul Gemini este pregatita;

51
8. Se porneste pompa din consola din stanga a macarale i principale. Pompa macaralei
numarul 4 porneste prima, urmata de pompa macaralei numarul 3;
9. Se comuta dispozitivul de ridicare in pozita “Jos”;
10. Se desface carligul de sarcina si se intoduce trave rsa. Se ung gaurile pentru a usura
intrarea bolturilor de pe traversa de sarcina.
ATENTIE: Daca apar interferente in timpul functiona rii sincrone, functia va fi
dezactivata imediat, iar lumina de semnalizare “int erferenta dispozitivului de ridicare in
modul de functionare sincron” sau “interferenta bra tului macaralei in functionarea sincrona”
sunt aprinse imediat pe consola de comanda din stan ga. Functionarea in modul Gemini trebuie
oprita imediat dupa ce se aprinde una din aceste lu mini de semnalizare. Se comuta cheia
“functionarea sincrona PORNIA/OPRITA” in pozitia “O PRIT”. Apoi macaraua principala si
cea secundara trebuie sa fie reajustate.

Comutarea din modul de functionare Gemini in modul de functionare singular
Platforma trebuie sa fie oscilata si pozitionata in pozitia de parcare inainte de
comutarea din modul de functionare Gemini inapoi in modul de functionare independent.
Afisajele optice din partea stanga a consolei vor a fisa “pozita de parcare a platformei”
in cabina mcaralei principale.
– Se opresc pompele apasand pe butonul “Motor OFF”;
– Se comuta cheia de comutare din pozitia “functionar ea sincrona PORNIT/OPRIT”
de pe consola de comanda din dreapta in pozitia “OP RIT”;
– Acum macaralele pot trece in modul de functionare s ingular.

Dispozitivul de oscilare al platformei
Platforma poate fi rotita doar daca doua brate de m acara se afla in modul de
functionare sincron (lampile de semnalizare in modu l de functionare sincron trebuie sa fie
laminate in ambele macarale), iar cheia de comutare “functionarea sincrona
PORNITA/OPRITA” trebuie sa fie activata. Daca bratu l macaralei 2 sta pe platforma,
dispozitivul de oscilare al platformei se blocheaza automat.

Oprirea
1. Se ridica bratul la o pozitie de 75 0;
2. Se extinde bratul pana in punctul exterior maxim al sau. Se comuta cheia de
comutare “bratul in pozitie de repaus” si se lasa c heia de comutare in acea pozitie.

52
Se plaseaza bratul in pozitia de repaus si se elibe reaza putin capatul superior de
ridicare;
3. Se tensioneaza bratul macaralei in suportul de spri jin;
4. Se plaseaza dispozitivul de blocare de la baza sub capul bratului macaralei, nu se
va ridica sub nicio forma capul bratului macaralei;
5. Se opreste pompa;
6. Se verifica daca s-a inchis pompa;
7. Se inchide ferestra cabinei si ventilatia din cabin a;
8. Se inchide comutatorul principal din camera masinii . Nu se va opri alimentarea
auxiliara.

Oprirea de urgenta a macaralei
In cabina macaralei exista trei butoane de oprire d e urgenta a amacaralei.
– La iesirea din cabina macaralei pe scara (pe partea superioara a fundatiei);
– In tabloul de comutare;
– Pe tabloul de comanda din dreapta.

Comutatorul de “VERIFICARE A FUNCTIONARII”
In cadrul verificarii functionarii comanda poate fi actionata electric in toate zonele.
Motorul electric sau pompele hidraulice nu function eaza in timpul verificarii. Aceasta
verificare este utila pentru verificarea disfunctio nalitatilor.

Comutatorul de “RESETARE IN CAZ DE RUPERE FURTUNULU I”
Daca macaraua se opreste din cauza declansarii unui dispozitiv de comanda a presiunii
sau din cauza unei defectiuni in dispozitivul de ra cire a racitorului de ulei, utilizatorul
macaralei nu va putea porni macaraua.
Este posibil ca un furtun sa se fi rupt sau spart. Inainte de repornire trebuie verificat
macar vizual intreg sistemul hidraulic. Daca nu se constata niciun defect se apasa butonul de
resetare din tabloul de comutare. Apoi poate fi rep ornita macaraua.

Comutatorul “TEST DE SARCINA 1S4”
Comutatorul acesta se afla in tabloul electric. Ace st comutatorul va fi activat doar daca
se efectueaza un test de sarcina la functionarea ma caralei.

53
Comutatorul “COMUTATOR 1S5 DE LIMITA A LEGATURII DI SPOZITIVULUI DE
RIDICARE”
Acesta se gaseste in tabloul electric. Daca acest c omutatorul este activat dispozitivul
de ridicare 5 “Carligul in capatul bratului macaral ei la 19 m” poate fid at peste cap. Acest
lucru ar putea sa survina atunci cand este nevoie s a se ridice greutati foarte mari la inaltimi
mai mari.
ATENTIE: Carligul poate sa se izbeasca de bratul ma caralei

3.3. MENTENAN ȚA ȘI REPARA ȚIILE

Instructiuni de siguranta
Inainte de efectuarea lucrarilor de reparatii:
1. Se scoate macaraua din exploatare;
2. Se opreste alimentarea principala cu energie electr ica din comutatorul principal;
3. Se blocheaza comutatorul principal si se posteaza u n semn de atentionare pentru a
semnaliza interzicerea de a-l comuta inapoi;
4. Se blocheaza accesul in zona de lucru a macaralei s i se asigura faptul ca nu intra
persoane neautorizate in zona de lucru a macaralei;
5. Se va asigura ca sunt puse la dispozitie dispozitiv e corespunzatoare de ridicare si
echipament de ridicare a greutatilor in cazul in ca re trebuiesc inlocuite piese ale
macaralei;
6. Se inlocuiesc imediat toate piesele defecte ale mac aralei;
7. Se folosesc doar piese originale MNF.

Lucrul la echipamentul electric
Echipamentul electric trebuie verificat constant: o rice legatura slabita trebuie
securizata, cablurile avariate sau firele trebuie s a fie inlocuite imediat.
Tabloul de comutare si toate sursele de energie ele ctrica trebuie sa ramana mereu
incuiate. Accesul este permis doar persoanelor auto rizate care au cheie sau o alta unealta
speciala.
Nu se vor curate niciodata echipamentele electrice cu apa sau lichide similare.

54
Lucrul la echipamentele hidraulice si instalatiile hidraulice
Inainte de inceperea lucrului se depresurizeaza toa te instalatiile hidraulice
/componentele instalatiei hidraulice.
In timpul activitatilor de reparatii preventive fur tunele trebuiesc schimbate chiar daca
nu prezinta semne evidente de avarii sau deformatii .

Protectia mediului
In timpul activitatilor de reparatii la macarale re glementarile pentru protectia mediului
si de depozitare in mod corespunzator a deseurilor sau de reciclare trebuiesc avute in vedere
in orice moment al activitatii.
In mod particular, cand se efectueaza activitati de ridicare sau activitati de intretinere,
cat si atunci cand se scoate macaraua din exploatar e se va asigura faptul ca toate substantele
care pot contamina pamantul sau apa, cum ar fi unso rile, uleiurile, agentii de racire, fluidele
de racire pe baza de fluide, etc., vor fi depozitat e astfel incat nu vor afecta mediul
inconjurator.

Dupa executarea activitatilor de mentenanta si repa ratii
Inainte de pornirea macaralei se urmaresc urmatoare le detalii:
– Se verifica de doua ori toate suruburile slabite;
– Se verifica daca toate dispozitivele de protectie, capacele, filtrele, comutatoarele
de presiune si comutatoarele limitatoare au fost in locuite in mod corect;
– Se va asigura ca toate materialele si uneltele folo site, cat si alte echipamente au
fost inalturate din zona respectiva
– Se face curatenie in zona de lucru si se curata ori ce lichide sau substante similare;
– Se va asigura faptul ca toate dispozitivele de sigu ranta ale macaralei functioneaza
din nou in mod corespunzator;
– Se verifica toate functiile si comutatoarele limita toare pentru fiecare treapta de
sarcina in parte, fara a aplica nicio sarcina in ca rlig.

Planificarea mentenantei
Mentenanta face subiectul verificarilor periodice s i a intretinerii macaralei pentru a se
asigura faptul ca macaraua va functiona fara a inta mpina defectiuni ulterioare.

55

Intervalele de mentenanta sunt prezentate in tabelu l de mai jos.
Intervalul Componenta Lucrarea Anexa
Inainte de orice
operatiune sau
intoarcere de pe mare Macaraua Inspectie vizuala
Verificare nivel de
ulei
Saptamanal Angenrajele (
angrenajele vinciului,
angrenajele de
oscilare, angrenajele
pompei de
distributie) Verificarea nivelului
de ulei Dispozitivul Zollen,
Stiebel
Pinioanele si lagarele
rotative Gresare Rothe Erde
La fiecare 3 luni Macaraua

Curatare
Sufa/Parama
macaralei Gresare
La fiecare 6 luni Ansamblul inelului
de alunecare Inspectie vizuala
Conexiunea prin
suruburi Se restrang bolturile
In fiecare an Macaraua Inspectia de
functionare si
siguranta
Franele lamelare Se verifica capacitate
de franare si
presiunea
Sistemul hidraulic Testarea unei mostre
de ulei hidraulic
Prima oara dupa
primele 50 de ore de
functionare Filtrul de ulei
hidraulic
Filtrul angrenajului
de ulei Schimbarea filtrului Eppensteiner;
Hydac
Prima oara dupa
primele 100 de ore de
functionare Lagarul rotativ Se restrang bolturile
cu forta recomandata Rothe Erde
Prima oara dupa
primele 200 de ore de
functionare Angreanjele (vinciul,
angrenajul de
oscilatie, angrenajul
pompei de sitributie) Schimbarea uleiului Angrenajul Zollern,
Stiebel
Prima oara dupa
primele 500 de ore de Filtrul de ulei
hidraulic Schimbarea filtrului

56
functionare Filtrul de ulei al
angrenajului
Prima oara dupa
primele 800 de ore de
functionare Sistemul hidraulic Schimbarea uleiului
La fiecare 1000 de
ore de functionare Angreanjele (vinciul,
angrenajul de
oscilatie, angrenajul
pompei de sitributie) Schimbarea uleiului Angrenajul Zollern,
Stiebel
La fiecare 1500 de
ore de functionare Sistemul hidraulic Schimbarea uleiului
Minim o data pe an Angreanjele (vinciul,
angrenajul de
oscilatie, angrenajul
pompei de sitributie) Schimbarea uleiului Angrenajul Zollern,
Stiebel
Filtrul de ulei
hidraulic
Filtrul de ulei al
angrenajului Schimbarea filtrului Eppensteiner;
Hydac

Mentenanta si reparatiile
Curatarea macaralei:
– Se curate toate componentele lucioase pentru a evit a aparitia coroziunii;
– Se verfica gradul de strangere a tuturor suruburilo r si daca sunt scurgeri in linia
sistemului;
– Nu se repara tubulaturile avariate sau furtunele, a cestea se inlocuiesc complet.
Gresarea :
Se folosesc doar unsorile mentionate in cartea tehn ica a agregatului.
Angrenajul :
Lagarul antifrictiune de pe pinion principal de act ionare este plin de unsoare. Cu cat
trec mai multe ore de functionare aceasta unsoare t rebuie sa fie inlocuita sau trebuie sa fie
completat nivelul in mod periodic.
Schimbarea uleiului:
– Se scoate filtrul de ventilatie;
– Doar la temperatura ambientala redusa se scoate par tea preincalzita a noului tip de
ulei pentru a inlatura orice urma de substanta abra ziva si alte depuneri;
– Se umple cu cantiatea de ulei mentionata in cartea tehnica a agregatului.
Cutia de transmisie:

57
Se verifica gradul de uzura a uleiului din cutia de transmisie. Uleiul de culoare inchisa
are un grad de uzura ridicat si trebuie schimbat.
Se compara cantitatea de ulei drenata cu cantitatea de ulei indicate.
Angrenajul de distributie al pompei:
Se curata in partea exterioara. Se va anliza atent sa nu existe scurgeri, sau suruburi
slabite sau alte legaturi slabite. Dupa fiecare shi mb de ulei trebuie inlocuite si filtrul de aer dar
si busonul magnetic.
Filtrul de ulei al racitorului:
In cazul acestuia se inlocuieste doar cartusul filt rant. Se desface filtrul, se scoate
colectorul de reziduuri si se pune in acealsi vas c u filtrul. Se curata colectorul corespunzator si
se monteaza inapoi la pozitie apoi se monteaza filt rul in el.

Schimbarea cablurilor/sufelor
Pentru a evita reajustarea comutatoarelor de limita se urmareste procedura de mai jos
atunci cand se schimba o sufa/cablu.
A se avea in vedere faptul ca durata de viata a une i sufe/cablu depinde de mai multi
factori. Acestea sunt supuse adesea frecarii intern e, cat si coroziunii. Totusi, o sufa/un cablu
trebuie schimbat dupa 5-6 ani de utilizare.
– Se pune macaraua in pozitie de repaus;
– Se trag putin cablurile de ridicare;
– Se numara cilindrii de infasurare de pe tamburul de ridicare;
– Se noteaza numarul de cilindri de infasurare;
– Se demonteaza comutatorul de limitare si se securiz eaza. Nu se atinge trapa
comutatorului;
– Acum se schimba cablul;
– Dupa ce a fost instalata noua funie/cablu se numara din nou cilindrii de infasurare.
Numarul lor trebuie sa fie conform cu cele mentiona te in manualul agregatului. Se
reinstaleaza limitatorul;
– Din motive de siguranta se verifica ajustajul. Se v or consulta si instructiunile de
ansamblare a macaralei.