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锚机、绞车相关知识

2012-10-04 09:29阅读:
  1. 船舶在港口、岸边和锚地停泊时要受到以下三种力的作用:作用在船舶水下部分,企图将船舶从其停泊的位置移开的水流作用力;作用在船舶水上部分,也是企图将船舶从其停泊的位置移开的风的作用力;由于船舶的纵摇和横摇而产生的惯性力。
  2. 船舶与岸上联系的固定船位的设备是绞缆机,船舶与水底联系的固定船位的设备就是锚装置。锚机主要用来抛锚和起锚。
  3. 对锚装置的要求
1) 因锚装置的负载变动大,要求锚装置能在较大范围内进行速度控制,具有一定的起锚速度并能按不同的要求进行作业。
2) 备有正、反转机构和在抛锚过程中能随时刹住的高效制动装置。
3) 原动机有足够的功率,锚链有足够的长度。
    按布置形式锚机分类:普通型锚机,就是将一台原动机布置在中间,两个链轮分别布置两侧。单侧型锚机,就是指一台原动机只配一个锚链轮,并在船艏甲板的两侧各布置同样的一台。联合型锚机,其为两各单侧型锚机的组合。一个锚链轮既可以由一台原动机驱动,也可同时由两台原动机驱动。锚机受的最到拉力为锚破土时的拉力。
    • 锚机的调速:油从油泵供出来后,通过换档阀的开度大小不同,进入油马达的油量也不同,油马达的轴转动的速度也不同,最终实现不同速度起锚。控制压力油进入油马达的流量,则可以对油马达进行无级调速。
    • 绞缆机:船舶为停靠码头、系带浮筒、旁靠它船和进出船坞等所使用的机械设备,总称为系泊设备或系缆设备。绞缆机组成:主要由系缆索、带缆桩、导缆孔、绞缆机以及绳车、碰垫等所组成。利用绞缆机收绞缆索,即可使船舶系靠。在船首,系缆卷筒通常和锚机一起,用同一动力驱动,也可以通过离合器啮合或脱开。

      系泊设备的作用是使船舶与地面(水下地面、码头、浮筒等)牢固地系住以保持船位, 的有锚机、绞缆机两大类型。
      1. 对锚机的要求
      (1) 具有独立的驱动动力;
      (2) 起单锚的平均速度不小于9m/min,且在锚破土后锚机速度不应小于12m/min,双锚不应小于8m/min
      (3) 具有足够的驱动功率,在额定工况下应能连续工作30min
      (4) 在过载工况(额定拉力的1.5)下能连续工作2min
      (5) 链轮与驱动轴之间应设有离合器,离合器应有可靠的锁紧装置;
      (6) 链轮应装有可靠的制动器,制动器刹紧后能承受锚链断裂负荷45%的静拉力;
      (7) 锚链必需装设有效的止链器。
      2. 对绞缆机的要求
      (1) 保证船舶在受到6级以下风力作用时仍能系住船舶;
      (2) 绞缆机的拉力大小应符合<钢质海船入级与建造规范>的要求;
      (3) 绞揽速度一般在15~30m/min,最大可达50m/min,达到额定拉力时,可降至最小值。
      3. 锚机的组成与类型
      锚机由驱动装置、减速机构、驱动轴、离合器、链轮、制动带等组成。对于具有绞揽功能的锚机还应包括绞缆筒等设备。液压锚机实为一台液压绞车,故其工作原理与起货机相似。
      锚机的类型按驱动动力分为蒸汽、电动、液压锚机,目前后两者的使用较为普遍;按锚机的链轮中心线布置方式分有立式与卧室,商船以后者为主。
      整体型普通锚机只用一台原动机驱动两舷链轮与卷筒。
      单侧型锚机属于独立型锚机,每船需要两台单侧型锚机作左、右舷安置,该型很少使用。
      联合型锚机由两台单侧型锚机组合而成,动力系统互为备用,联合型锚机的最大特点是生命力强。
      4. 叶片式液压锚机的工作原理
      叶片式液压锚机的液压系统由液压泵、控制阀、液压马达、重力邮箱和磁性滤油器等所组成。
      1) 液压泵
      液压泵为双作用叶片式液压泵,由电动机带动恒速回转,最大使用压力为6.86MPa。为防止压力过高,液压泵上还设有安全阀。
      2) 液压马达
      液压马达采用双作用叶片式液压马达,结构与双作用叶片泵类似,由定子、转子和叶片等所组成。在转子上均匀分布的8个叶片槽中设置有叶片,为使叶片能紧贴在定子的内表面上,在转子端面的弧形凹槽中,每两个叶片之间,设有举行截面的弧形推杆。工作时,叶片在压力油的作用下,带动转子在定子中转动。由于转子是用键与轴相连,所以,当转子转动时,即可直接带动锚链轮回转,从而完成起锚或抛锚的任务。
      3) 控制阀
      控制阀具有两个阀腔:一个是换向阀腔,内装换向阀和单向阀,用以控制液压马达的正传、反转或停转;同时,他又是一个开式过渡滑阀,可通过并联节流,对液压马达进行无级调速。另一个是换挡阀腔,内装换挡阀,控制液压马达的低速或高速工况。
      4) 重力油箱
      重力油箱中的液压油依靠重力产生的静压保持液压泵的吸入压力,并对系统进行补油。
      液压锚机的限速和制动除控制换向手柄作液压能耗限速和液压制动外,还设有手动的刹车手柄,借以控制毛链轮旁的带式机械制动器。液压马达的安全阀起制动溢流阀的作用。
      5. 绞缆机
      绞缆机有普通型与自动张紧型两种。
      普通型绞缆机的组成与锚机相似,它也可以与锚机公用一套驱动装置。它的作用是将缆绳绞紧后,栓在缆桩上。而自动张紧型绞缆机则具有卷缆筒,缆绳缠绕在卷缆筒上,具有单独的驱动动力,以缆绳的拉力为信号,自行收紧或放出缆绳,以适应潮位、装卸货对船舶的影响,有利于减轻船员的劳动强度。但一台绞缆机只能自行收放一根缆绳,所以绞缆机台数需要较多。
      自动张紧型液压绞缆机的工作原理为:当缆绳上的拉力增大时,使液压系统的压力升高,当压力大于恒张力阀的调定值时阀开启,使液压马达的进出口沟通,在缆绳的拉力作用下,液压马达回转放出缆绳,缆绳放出后拉力减小,恒张力阀即关闭。当缆绳上的拉力减小时,液压泵向液压马达供油,使液压马达向缆绳收紧方向回转收紧缆绳,当缆绳上的拉力与恒张力阀的设定值平衡时,液压泵的供油经恒张力阀旁通。为减少液压能的损耗,在自动张紧型绞缆机液压系统中常设大、小液压泵,大泵使用于正常收、放缆工况;小泵则使用于自动张紧工况。
      液压油最合适的工作温度为30~50℃,油温低于-10℃一下不允许起动泵,10℃时先起动泵作空载运行使油温升高后方可加载运行,油箱进口处油温不超过60℃,油温高于70℃时液压机械不宜使用。

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