Таким образом, при пиковых нагрузках дизель-генераторная уста-
новка работает на низких оборотах, что ведет к снижению крутящего
момента, повышенному потреблению топлива, общему износу порш-
невой группы. Впоследствии продолжительная эксплуатация дизель-
генераторной установки в нестабильном режиме с периодическим па-
дением частоты, мощности и крутящего момента приводит к незапла-
нированному дорогостоящему капитальному ремонту.
Пиковые нагрузки возникают из-за физических процессов, проис-
ходящих при зачерпывании водонасыщенного материала под водой,
таких как фильтрация воды через поры материала при его сжатии в
момент схождения челюстей грейфера, поступление воды под днище
грейфера для компенсации присоса грейфера из-за гидростатического
давления столба жидкости.
Гидротрансформатор позволяет автоматически регулировать ско-
рости подъема и замыкания грейфера путем создания обратной связи
между нагрузкой на канатах и скоростями зачерпывания и подъема
грейфера. Он позволяет увеличивать в 3,5 раза передаточное отноше-
ние от двигателя к редуктору и соответственно увеличивать крутящий
момент на валу редуктора, что и обеспечивает преодоление эффекта
пиковых нагрузок. Кроме того, он является средством, предохраня-
ющим привод от любых перегрузок, так как крутящий момент в нем
передается через жидкость, а не через жесткую кинематическую связь.
Как показали исследования [3], несмотря на некоторое снижение
КПД привода вследствие возникновения дополнительных потерь в
гидротрансформаторе, обеспечивается рост производительности при
приемлемой стоимости гидротрансформатора, соизмеримой со стои-
мостью среднего ремонта механизма подъема. Средняя стоимость ги-
дротрансформатора составляет 30 тыс. руб., что приближается к сто-
имости среднего ремонта плавучего крана. Установлено также, что
благодаря высоким защитным свойствам, надежность электродвигате-
ля повышается в 1,4–1,5 раза, а долговечность редуктора и элементов
механической передачи — в 2 раза.
Анализ свойств и характеристик существующих гидротрансформа-
торов [3, 4] позволяет сформулировать следующие требования к ним
для установки в механизме подъема плавучего крана:
1. Гидротрансформатор, обладая высоким быстродействием, дол-
жениметь соответствующие демпфирующие свойства, позволяющие
избежать действия высокочастотных колебаний в канатах механизма
подъема на работу привода.
2. Гидротрансформатор должен обеспечивать работу электродви-
гателя привода в оптимальных режимах, не переходя в режимы, на
которых вся подводимая мощность расходуется на “мятие” жидкости.
Таким требования отвечают полностью “непрозрачные” гидротранс-
форматоры [3, 5, 6], но создание гидротрансформаторов данного типа
120 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 1
