船舶结构与设备课件 第3章 锚设备

船舶结构与设备第三章锚设备船舶结构与设备•第三章锚设备•本章要求：•1、掌握锚设备的组成、作用、配备要求。•2、掌握锚的种类、特点。•3、掌握锚链的种类、组成、锚链标记。•4、锚机及附属设备的作用、要求。•5、掌握锚设备的检查保养要求。•6、掌握抛、起锚作业的操作方法。第三章锚设备•作业：•1、试述锚的种类和特点。•2、简述锚设备的检查保养。•3、试述锚链标记的方法。•4、试述抛起锚的操作要领，如何判断锚到底、锚抓牢和锚离底？•学时：6h•课堂和作业中所反映的主要问题：•抛起锚的过程和有关判断较难掌握。第三章锚设备•第一节锚anchor•锚设备的组成：•锚泊力：•锚的性能要求：P53锚的种类：–有无横杆：有杆锚、无杆锚–锚爪可否转动：固定爪锚、转爪锚船用锚的性能对锚的性能要求(1)锚的结构和形状应使其具有较大的抓重比；(2)抛锚时能很快抓入泥土，抓土稳定，对各种底质的适应能力强；(3)使用方便，保养容易；(4)起锚时应易于脱离泥土，易于冲洗；(5)结构坚固可靠，制造简易，成本低。抓重比（Holdingpowertoweightratio;Holdingefficiency）又称抓力系数，是锚被抛到水底后，所能提供的抓力与其重（质）量的比值。抓重比与锚的结构类型、锚地的底质等因素有关。锚的实际抓力大小与锚的种类、重量、锚地底质、锚的抓底状态和受力状态等因素有关。锚袭角α和锚折角β锚袭角α和锚折角β•对于固定爪锚，其锚袭角α和锚折角β分别是地平面和锚干轴线与锚爪尖切线间的夹角；•对于转爪锚，它们分别是地平面和锚干轴线与锚爪轴线平面的夹角。•试验表明，不同的底质对应的合适的锚折角不同，软泥底为50°，沙底约为和30～35°，泥沙底约43°左右。•因有些大抓力锚其锚折角可以调节。第一节锚•一、有杆锚stockedanchor1、结构2、特点：1）结构简单2）抓重比大（4~83）抛起锚不便4）锚泊中有一锚爪外露3、应用：小船、帆船、渔船有杆锚的抓底过程第一节锚•二、无杆锚又称山字锚或转爪锚，常见有霍尔锚、斯贝克锚等。1、结构特点•霍尔锚Hall’sanchor•锚头（包括锚爪、锚冠）、锚干anchorshank,锚卸扣(anchorshackle)和销轴、横销等•锚爪可向锚干平面两边各转一定角度•锚冠两侧设有助抓突角，能促使锚爪啮土•国标有A、B、C三型霍尔锚无杆锚的抓底过程无杆锚•斯贝克锚Spekeanchor•霍尔锚的改良型•锚冠上设锚冠板，锚爪上设加强筋•锚头的重心位于销轴中心线之下，减小锚爪与船壳板之间的接触力.无杆锚•尾翼式锚tril-stabiliaeranchor–我国研制的新型（ZY系列）锚–锚头重心低，助爪突角宽厚，各方面性能优于前两种。–国标有AR6（长柄，锚折角40°）和BR6（短柄，锚折角38°）两型。贝尔特脱锚（Baldtanchor）•美国研发并得到长期使用的一种无杆锚无杆锚•2、特点•抛起锚方便•两锚爪同时抓底•抓重比相对较小（普通无杆锚如霍尔锚、斯贝克锚等的抓重比，在软泥底中一般约为3左右，沙质底可达５～7，最大不超过８），可通过适当增加锚重来弥补。•3、应用：广泛用作船首锚（使用方便）第一节锚•三、大爪力锚(Highholdingpoweranchor,HHPanchor)1、特点–多结合有杆锚和转爪锚的优点–锚爪宽而长、啮土深、稳定性好、抓力大三、大爪力锚2、种类•有杆大抓力锚–丹福氏锚（燕尾锚）Danforthanchor–马氏锚：锚的横杆设在锚爪中部外侧，为防止石块卡住锚爪，将爪内侧制成弧形。其抓重比约6～11。–史蒂文锚(Stevinanchor，)：锚爪短而面积大，而且其锚折角可由装在锚杆上的可移动锲块调节，以适应多种底质，其抓重比可达17～34。多用于石油平台的定位锚。第一节锚•无杆大抓力锚1、AC-14型锚1）有肥大的稳定鰭，稳定性好2）啮土快，对底质的适应性强3）抓重比大，可达12~144）应用于超大型船和滚装船AC-14型锚第一节锚•波尔锚–荷兰研制–锚爪平滑锋利，适应各种底质–稳定性好，抓重比一般为6左右–应用于大型船首锚、工程船（特别是挖泥船）定位锚DA-1型锚•结构特点–锚冠较宽且端部为三棱形–锚爪很长，两个斜面构成的倒V字形–两爪之间的距离很小•性能特点–合适的啮土角度，抓力大–抓驻性能好、稳定性强–收藏方便–起锚时附着泥沙少、冲洗方便第一节锚•四、特种锚•种类：伞形锚、螺旋锚和单爪锚等•应用：浮筒、灯船、航标和浮标等永久性系泊用锚第三章锚设备•第二节锚链chain•要点：锚链的种类、组成、标记和检查保养•作用：•连接锚与船–参与提供和传递锚泊力–缓冲船舶所受外力第二节锚链•一、锚链的种类•1、按制造方法分1）铸钢锚链特点：强度高、钢性好、变形小、耐磨、撑档不松动、使用寿命长；工艺复杂、成本高、耐冲击韧性差。1、按制造方法分2）电焊锚链特点：由圆钢弯制焊接而成工艺简单先进、成本低、质量好3）锻造锚链特点：韧性好、工艺复杂、成本高、质量不稳定、仅在工程船上可能使用。一、锚链的种类•2、按结构分1）无档链：仅用于小型船2）有档链：特点：强度大、变形小堆放时不易扭缠应用广泛。有档链一、锚链的种类•3、按钢材级别分（按抗拉强度）1）电焊锚链：M1、M2、M32）铸钢锚链：M2、M3•在相应代号前加A（如AM2）表示有档链•级别越高、抗拉强度越大第二节锚链•二、锚链的组成•1、链环anchorlink•普通链环commonlink（C）：直径d，宽3.6d，长6d链径（d）：锚链中普通链环的直径。锚链大小和强度依据：d普通链环1、链环•加大链环enlargedlink（EL）：直径1.1d•末端链环endopenlink（E）：直径1.2d•转环swivellink（SW）：环栓朝向中间链节JoiningshackleDtype（JS）第二节锚链•连接链环或连接卸扣：连接锚链节1）连接链环jointlink直径d，有散合式和双半式两种。2）连接卸扣jointshackle用于无档锚链的链节连接。•链端卸扣endshackle：锚链最前端与锚卸扣直接连接的一卸扣。第二节锚链•2、链节锚链的长度单位。规范规定：标准链节长27.5m。英美国家：15拓（27.43m）。•3、锚链的连接方式：1）连接链环连接：可直接接普通链环2）连接卸扣连接：需要用加大链环和末端链环作尺寸过渡。开口朝向船内。ChainMeasurement1shot=15fathoms1fathom=6feet*chainmeasuredinshotsconnectedwithdetachablelinksDetachablejointlink“KENTER”typeDetachablelink*C-shapedandconnectstwoshotstogetherJoiningshackle第二节锚链•4、链节种类：1）锚端链节链端卸扣的开口朝向锚。Anchorshackle（a）不带可拆转环组的锚端链节；（b）用连接卸扣连接的转环组；（c）与转环卸扣配套的锚端链节swivellink锚链连接锚的一端必须装设转环转环的环栓应朝向中间链节转环的作用：避免锚链发生绞扭。2）中间链节连接链环连接；连接卸扣连接（a）图３.19中间链节a)用肯特卸扣连接的中间链节；b)用连接卸扣连接的中间链节锚链节•3）末端链节第二节锚链第二节锚链•三、锚链的标记chainmark–作用：抛起锚时了解锚链在船外的节数–位置：连接链环（或连接卸扣）及其附近的链环上。–方法：表示第一节：在第一节与第二节之间的连接链环前后第一个有档链环上绕金属丝，并在该链环上涂白漆,连接链环涂红漆.三、锚链的标记表示第二节：在第二节与第三节之间的连接链环前后第二个有档链环上绕金属丝，并在该链环与连接链环之间的链环上涂白漆,连接链环涂红漆.依此类推–第六节：重复第一节标记–第一节锚机链轮处：涂白漆–最后1~2节涂醒目颜色，以作危险警告。三、锚链的标记第二节锚链•四、锚链的强度与重量估算1、有档链破断强度T=548.8d2(N)（AM1级锚链）2、每米重量：Wc=0,0219d2(kg/m)3、锚重与链重的关系Wa=KWc×10–3(t)•锚重与链重的关系，对于AM1级、AM2级和AM3级锚链，船上每只锚的重量分别约为45m、60m和75m左右（70～80m）锚链的重量。第二节锚链•五、锚与锚链的配备–依据：舾装数（N）、船舶类型、航区等。–舾装数（N）：反映船舶所受风、流作用的大小，表征船舶应配锚的数量、重量、锚链直径、总长度和系船缆根数、长度、强度的衡准数。10232ABhN第三章锚设备•第三节锚机与附属设备•一、锚机windlass船首抛起锚和绞收缆绳的机械装置•1、锚机的种类按动力分1）蒸汽锚机特点及应用：1、锚机的种类--按动力分•2）电动锚机•3）电动液压锚机•特点及应用：第三节锚机与附属设备•按布置情况分•卧式horizontalwindlass立式verticalwindlass••2、锚机的主要结构•动力机械、传动机构（减速齿轮、传动轴）、链轮(gypsy)、滚筒(windlassgipsy)、刹车(brake)、离合器(clutch)•3、锚机的主要技术性能要求•P60第三节锚机与附属设备二、锚链筒hawsepipe•锚链进出和收藏锚干的孔道•包括甲板链孔、舷边链孔和筒体，甲板链孔处设导链滚轮。•甲板链孔处设防浪盖（防止海水从锚链筒涌上甲板、保证作业人员安全）第三节锚机与附属设备•三、制链器Chainstopper1、设置：锚机至锚链筒之间，锚机、制链器和锚链筒三者应在一条直线上。2、作用：夹住锚链，承受锚链拉力；未锚泊时承受锚的重力和惯性力；锚泊时承受锚链张力（锚泊力）；3、种类：螺旋制链器screwcompressor闸刀制链器leverchainstopper链式制链器devil’sclaw滚轮制链器rollerchainstopper制链器Chainstopperrollerchainstopperleverchainstopperrollerchainstopperscrewcompressor第三节锚机与附属设备•四、锚链舱与锚链管1、锚链舱1）位置：防撞舱壁之前，锚机下首尖舱的上部和后部2）形状：小而深圆形或方形，圆形舱直径：30d。3）左右分开，舱底花钢板铺木衬板设有污水井和排水管。第三节锚机与附属设备2、锚链管锚链进出锚链舱的通道上口设防水盖（防止海水进入锚链舱，航行中应保持关闭）第三节锚机与附属设备•五、弃链器cablereleaser–作用：连接船体与锚链末端，并在紧急情况下能迅速解脱锚链。–要求：人员在锚链舱以外能迅速操纵，解脱锚链。–形式：1）横闩式弃链器dogtypecablereleaser敲出横闩既能解脱锚链，结构简单，使用方便2）螺旋弃链器screwtypecablereleaser利用螺杆的伸缩使脱钩松开或夹住。结构复杂、安全可靠、锚链链绷紧时也容易松脱。弃链器第三章锚设备•第四节锚设备的检查保养•要点：日常检查保养、定期检查保养和修船检查保养。•一、日常检查保养•1、锚1）锚卸扣磨损变形、横销松动；2）锚爪转动及角度；3）起锚时是否无挂物并贴紧船舷。一、日常检查保养•2、锚链1）轮流使用左右锚；2）及时补做标记；3）转环的灵活性，并加油；4）经常察看连接链环、各卸扣的连接情况，有无结构松动。一、日常检查保养•3、锚机1）严格按操作程序操作，避免过载、频繁启动和长时间运转；2）刹车是否有效；3）使用前加油试车；4）蒸汽锚机冬季应暖缸，使用前、后放尽残水5）离合器加油，保持灵便；6）链轮齿及蜗杆螺纹的磨损情况。一、日常检查保养•4、制链器1）活动部位上油、其余部位涂油漆；2）经常检查与甲板的连接可靠性；3）是否处于正确的工作状态。•5、弃链器1）手轮保护罩的完好性；2）转动部位经常加油。第四节锚设备的检查保养•二、定期检查保养每半年至少一次1、锚按日常检查保养要点进行外观检查2、锚链