旋錨機(jī)

錨機(jī)的類型，特點

錨機(jī)主要由基座、支架、錨鏈輪、剎車、鏈輪、變速箱、電控系統(tǒng)(手動起錨機(jī)除外)等組成，電動起錨機(jī)有電動機(jī)，液壓起錨機(jī)有液壓泵站。

錨機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)包括錨鏈直徑、起錨公稱速度、額定載荷、支持負(fù)載、幾級變速、電制等。

起錨機(jī)在船舶上的安裝要保證錨鏈與鏈輪的包角為117-120度。

錨機(jī)的類型錨機(jī)按照錨鏈直徑可以分為φ12--φ120mm 等若干種規(guī)格。

按驅(qū)動機(jī)構(gòu)能源分------手動錨機(jī)、蒸汽錨機(jī)、電動錨機(jī)(直流電動錨機(jī)、交流電動錨機(jī))、液壓錨機(jī)(高壓型液壓錨機(jī)、中壓型液壓錨機(jī)、 低壓型液壓錨機(jī)。

按鏈輪軸中心線方向分------臥式錨機(jī)、立式錨機(jī)(絞盤)

按布置方式分------普通(整體)式錨機(jī)、單側(cè)(獨立)式錨機(jī)、聯(lián)合式錨機(jī)

2、各類錨機(jī)的特點

A.手動錨機(jī)

對重量不超過250kg的錨，根據(jù)工作情況，若能適合使用，可以配置手動錨機(jī)。手動錨機(jī)目前僅在內(nèi)河小型船舶上應(yīng)用，它應(yīng)有防止手柄打傷人的措施。

B.蒸汽錨機(jī)

蒸汽錨機(jī)曾在蒸汽機(jī)船上得到廣泛應(yīng)用，目前用于巨型油船。其結(jié)構(gòu)堅固，工作可靠，無引起火災(zāi)的危險，但是蒸汽機(jī)效率低，結(jié)構(gòu)龐大，在甲板上敷設(shè)很長的管道時熱量損失大，甲板上蒸汽機(jī)汽缸內(nèi)的工作壓力一般不超過0.8MPa，操作管理麻煩，在嚴(yán)寒季節(jié)天冷時，使用前要充分暖機(jī)，要泄放殘水。

C.電動錨機(jī)

電動錨機(jī)目前在船舶上應(yīng)用最為廣泛。

按船舶所用電制不同，電動錨機(jī)有直流電動和交流。直流電動錨機(jī)調(diào)速特性好，使用效率高，但初置費用高，電刷需定期保養(yǎng)。

交流電動錨機(jī)調(diào)速性能差，通常只能有級變速，依靠變極或依靠電動機(jī)與錨機(jī)間的一套減速傳動機(jī)構(gòu)來獲得若干速度檔次。這套減速傳動機(jī)構(gòu)，由于需要的減速比相當(dāng)大，并考慮變速裝置和錨機(jī)工作的可靠性等問題，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，重量和占用甲板的面積較大。

減速傳動裝置常采用球面蝸桿蝸輪傳動，正齒輪傳動，行星齒輪傳動等傳動方式。一般來說，行星齒輪減速傳動機(jī)構(gòu)的重量輕，體積小，傳動效率高，維護(hù)保養(yǎng)簡便，因而目前應(yīng)用較多。

D.液壓錨機(jī)

液壓錨機(jī)是主要依靠液壓裝置來執(zhí)行和控制動作的錨機(jī)。液壓錨機(jī)因其液壓能源來自電動機(jī)驅(qū)動的油泵裝置，又稱電動液壓錨機(jī)。它具有下列特點:

(1)具有與直流電動錨機(jī)相當(dāng)?shù)牧己谜{(diào)速性能。

(2)通常采用低速大扭矩液壓馬達(dá)，轉(zhuǎn)速低，輸出力矩大，不再需要設(shè)置龐大的機(jī)械減速器，可以直接驅(qū)動錨鏈輪。

(3)液壓傳動具有自制動性能，工作安全可靠。

(4)結(jié)構(gòu)緊湊，單位功率的重量和尺寸小。.

(5)操作方便，保養(yǎng)維護(hù)簡單。

(6)易于實現(xiàn)遙控和自動化

對于大型，自動化程度高的船舶，采用液壓錨機(jī)對船舶的經(jīng)濟(jì)性、可靠性更為有利。液壓錨機(jī)也可采用高速油馬達(dá)驅(qū)動。高速油馬達(dá)常用的結(jié)構(gòu)有彎軸式軸向柱塞油馬達(dá)和徑向活塞(或鋼球)式油馬達(dá)或葉片式油馬達(dá)。油馬達(dá)本身體型小，需要設(shè)置較大的減速裝置。

油馬達(dá)輸出扭矩的大小由工作油壓和單轉(zhuǎn)排量決定，即

M=Pq/2p N·m，

p--油馬達(dá)的進(jìn)出口壓力差，Pa q-單轉(zhuǎn)排量，m3/r。

注意:在同樣的輸出扭矩條件下，工作油壓與單轉(zhuǎn)排量成反比。為要求相同的錨機(jī)選擇油馬達(dá)時，可以有兩種抉擇:

(1)高油壓，低q值。q值是與結(jié)構(gòu)尺寸直接有關(guān)的參數(shù)。q值小，油馬達(dá)的結(jié)構(gòu)尺寸和重量小。但是壓力高，密封比較困難，工作可靠性和耐用性受影響，加工精度要求也高。 一般起錨絞車用高壓油馬達(dá)的額定工作壓力≥14MPa。

(2)低油壓，高q值。油馬達(dá)的結(jié)構(gòu)尺寸和重量大，但是壓力低，密封容易，加工精度要求容易達(dá)到，工作平穩(wěn)，可靠性高，使用壽命長。一般起錨絞車用低壓油馬達(dá)的額定工作壓力在3MPa左右。北歐國家采用低壓油馬達(dá)較早，目前仍在廣泛采用。

近年來船用液壓絞車中出現(xiàn)了一種中壓型結(jié)構(gòu)。它是在綜合分析高，低壓型優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上提出的，既考慮了船用甲板機(jī)械使用的安全可靠和堅固耐用，又適當(dāng)照顧了結(jié)構(gòu)緊湊和實用。例如日本IHI中壓型液壓絞車，其額定工作壓力在7MPa左右。

液壓錨機(jī)由三個主要部分

電氣部分，液壓部分和起錨

機(jī)械設(shè)備組成。

電動機(jī)和油泵組成能源裝置，

一般和電氣設(shè)備放在艙室內(nèi)，

油馬達(dá)和起錨機(jī)械設(shè)備置于

甲板上，二者之間利用管路

連接。

E.臥式錨機(jī)

臥式錨機(jī)的鏈輪軸和卷筒軸中心線平行于甲板，整套錨機(jī)設(shè)備裝設(shè)在甲板上，操作管理比較方便。但是設(shè)備占用甲板面積大，并容易遭受風(fēng)浪侵蝕。一般商船較多采用臥式錨機(jī)。

F.立式錨機(jī)(絞盤)

立式錨機(jī)的鏈輪軸和卷筒軸中心線垂直于甲板。原動機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)都放在甲板下面，僅鏈輪和卷筒伸出在甲板上，由立軸導(dǎo)動。沒有臥式錨機(jī)占用甲板面積大和容易遭受風(fēng)浪侵蝕的缺點，但是錨鏈輪的立軸承受著很大的彎曲力矩，管理也不太方便。軍艦上多采用立式錨機(jī)。

G.普通(整體)式錨機(jī)

一臺或兩臺原動機(jī)居中，兩個錨鏈輪分別配置于左右兩側(cè)。若原動機(jī)和錨鏈輪共用一個底座，則稱為整體式錨機(jī)，若原動機(jī)和錨鏈輪的底座分開，則稱為分離式普通錨機(jī)。

H.單側(cè)(獨立)式錨機(jī)

一臺原動機(jī)只配置一個錨鏈輪，卷筒和剎車裝置，組成獨立機(jī)組，稱為單側(cè)式錨機(jī)。又稱獨立式錨機(jī)。單側(cè)式錨機(jī)布置在船首甲板的兩側(cè)。根據(jù)位置的不同，有右側(cè)式錨機(jī)和左側(cè)式錨機(jī)之分。

I.聯(lián)合式錨機(jī)

將兩臺單側(cè)式錨機(jī)聯(lián)合起來組成一個整體，稱為聯(lián)合式錨機(jī)。任一側(cè)的錨鏈輪既可由其中任一臺原動機(jī)驅(qū)動，兩臺原動機(jī)驅(qū)動，增強(qiáng)了錨機(jī)的生命力。

J.自制動錨機(jī)

錨和錨鏈的下落具有自由落體性質(zhì)。錨下水越深，下落速度越快。在深水拋錨時，錨碰到堅硬的水底，沖擊很大，容易發(fā)生損傷。下落速度加快，錨鏈在鏈輪上跳動劇烈，增加了"滑鏈跳槽"的可能性，同時還可能產(chǎn)生火花。對大型船舶來說，錨和錨鏈的重量很大，一般錨機(jī)的制動設(shè)備已不能有效地控制下落速度，特別是深水拋錨作業(yè)，長時間劇烈摩擦，會導(dǎo)致錨機(jī)發(fā)熱和燒損。在這種情況下，需用自制動錨機(jī)。自制動錨機(jī)常在錨機(jī)設(shè)備中加裝液力制動器。

錨和錨鏈下落時，通過齒輪傳動和制動軸使液力制動器中的動葉輪旋轉(zhuǎn)。動葉輪與兩側(cè)定葉輪之間充滿油液。

動葉輪轉(zhuǎn)動時，油液在中間起制動作用，如同水力測功器。液力制動使動能轉(zhuǎn)化成油液的熱能，通過油箱循環(huán)散熱，使油溫不致過分升高。錨和錨鏈下落的能量就被吸收和散發(fā)掉，錨和錨鏈的下落速度就受到一定的控制。

當(dāng)海深50m時，帶液力制動器的錨下落速度為3.5m/s，不帶液力制動器的 錨下落速度為11m/s。

液力制動器內(nèi)充滿足夠的油液，殼體的軸承浸在油內(nèi)，潤滑條件良好。較長時間制動，不會發(fā)生高熱或燒損事故。對于油船，可以減少爆炸的危險。

在現(xiàn)代化的巨型油船上，常應(yīng)用自制動蒸汽錨機(jī)。