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锚机分类

信息来源:www.tzjsmy.net 发布时间:2014-09-02

锚机的类型,特点
锚机主要由基座、支架、锚链轮、刹车、链轮、变速箱、电控系统(手动起锚机除外)等组成,电动起锚机有电动机,液压起锚机有液压泵站。
锚机的主要技术指标包括锚链直径、起锚公称速度、额定载荷、支持负载、几级变速、电制等。
起锚机在船舶上的安装要保证锚链与链轮的包角为117-120度。
锚机的类型锚机按照锚链直径可以分为φ12--φ120mm 等若干种规格。
按驱动机构能源分------手动锚机、蒸汽锚机、电动锚机(直流电动锚机、交流电动锚机)、液压锚机(高压型液压锚机、中压型液压锚机、 低压型液压锚机。
按链轮轴中心线方向分------卧式锚机、立式锚机(绞盘)
按布置方式分------普通(整体)式锚机、单侧(独立)式锚机、联合式锚机
2、各类锚机的特点
A.手动锚机
对重量不超过250kg的锚,根据工作情况,若能适合使用,可以配置手动锚机。手动锚机目前仅在内河小型船舶上应用,它应有防止手柄打伤人的措施。
B.蒸汽锚机
蒸汽锚机曾在蒸汽机船上得到广泛应用,目前用于巨型油船。其结构坚固,工作可靠,无引起火灾的危险,但是蒸汽机效率低,结构庞大,在甲板上敷设很长的管道时热量损失大,甲板上蒸汽机汽缸内的工作压力一般不超过0.8MPa,操作管理麻烦,在严寒季节天冷时,使用前要充分暖机,要泄放残水。
C.电动锚机
电动锚机目前在船舶上应用最为广泛。
按船舶所用电制不同,电动锚机有直流电动和交流。直流电动锚机调速特性好,使用效率高,但初置费用高,电刷需定期保养。
交流电动锚机调速性能差,通常只能有级变速,依靠变极或依靠电动机与锚机间的一套减速传动机构来获得若干速度档次。这套减速传动机构,由于需要的减速比相当大,并考虑变速装置和锚机工作的可靠性等问题,结构比较复杂,重量和占用甲板的面积较大。
减速传动装置常采用球面蜗杆蜗轮传动,正齿轮传动,行星齿轮传动等传动方式。一般来说,行星齿轮减速传动机构的重量轻,体积小,传动效率高,维护保养简便,因而目前应用较多。
D.液压锚机
液压锚机是主要依靠液压装置来执行和控制动作的锚机。液压锚机因其液压能源来自电动机驱动的油泵装置,又称电动液压锚机。它具有下列特点:
(1)具有与直流电动锚机相当的良好调速性能。
(2)通常采用低速大扭矩液压马达,转速低,输出力矩大,不再需要设置庞大的机械减速器,可以直接驱动锚链轮。
(3)液压传动具有自制动性能,工作安全可靠。
(4)结构紧凑,单位功率的重量和尺寸小。.
(5)操作方便,保养维护简单。
(6)易于实现遥控和自动化
对于大型,自动化程度高的船舶,采用液压锚机对船舶的经济性、可靠性更为有利。液压锚机也可采用高速油马达驱动。高速油马达常用的结构有弯轴式轴向柱塞油马达和径向活塞(或钢球)式油马达或叶片式油马达。油马达本身体型小,需要设置较大的减速装置。
油马达输出扭矩的大小由工作油压和单转排量决定,即
M=Pq/2p N·m,
p——油马达的进出口压力差,Pa q—单转排量,m3/r。
注意:在同样的输出扭矩条件下,工作油压与单转排量成反比。为要求相同的锚机选择油马达时,可以有两种抉择:
(1)高油压,低q值。q值是与结构尺寸直接有关的参数。q值小,油马达的结构尺寸和重量小。但是压力高,密封比较困难,工作可靠性和耐用性受影响,加工精度要求也高。 一般起锚绞车用高压油马达的额定工作压力≥14MPa。
(2)低油压,高q值。油马达的结构尺寸和重量大,但是压力低,密封容易,加工精度要求容易达到,工作平稳,可靠性高,使用寿命长。一般起锚绞车用低压油马达的额定工作压力在3MPa左右。北欧国家采用低压油马达较早,目前仍在广泛采用。
近年来船用液压绞车中出现了一种中压型结构。它是在综合分析高,低压型优缺点的基础上提出的,既考虑了船用甲板机械使用的安全可靠和坚固耐用,又适当照顾了结构紧凑和实用。例如日本IHI中压型液压绞车,其额定工作压力在7MPa左右。
液压锚机由三个主要部分
电气部分,液压部分和起锚
机械设备组成。
电动机和油泵组成能源装置,
一般和电气设备放在舱室内,
油马达和起锚机械设备置于
甲板上,二者之间利用管路
连接。
E.卧式锚机
卧式锚机的链轮轴和卷筒轴中心线平行于甲板,整套锚机设备装设在甲板上,操作管理比较方便。但是设备占用甲板面积大,并容易遭受风浪侵蚀。一般商船较多采用卧式锚机。
F.立式锚机(绞盘)
立式锚机的链轮轴和卷筒轴中心线垂直于甲板。原动机和传动机构都放在甲板下面,仅链轮和卷筒伸出在甲板上,由立轴导动。没有卧式锚机占用甲板面积大和容易遭受风浪侵蚀的缺点,但是锚链轮的立轴承受着很大的弯曲力矩,管理也不太方便。军舰上多采用立式锚机。
G.普通(整体)式锚机
一台或两台原动机居中,两个锚链轮分别配置于左右两侧。若原动机和锚链轮共用一个底座,则称为整体式锚机,若原动机和锚链轮的底座分开,则称为分离式普通锚机。
H.单侧(独立)式锚机
一台原动机只配置一个锚链轮,卷筒和刹车装置,组成独立机组,称为单侧式锚机。又称独立式锚机。单侧式锚机布置在船首甲板的两侧。根据位置的不同,有右侧式锚机和左侧式锚机之分。
I.联合式锚机
将两台单侧式锚机联合起来组成一个整体,称为联合式锚机。任一侧的锚链轮既可由其中任一台原动机驱动,两台原动机驱动,增强了锚机的生命力。
J.自制动锚机
锚和锚链的下落具有自由落体性质。锚下水越深,下落速度越快。在深水抛锚时,锚碰到坚硬的水底,冲击很大,容易发生损伤。下落速度加快,锚链在链轮上跳动剧烈,增加了“滑链跳槽”的可能性,同时还可能产生火花。对大型船舶来说,锚和锚链的重量很大,一般锚机的制动设备已不能有效地控制下落速度,特别是深水抛锚作业,长时间剧烈摩擦,会导致锚机发热和烧损。在这种情况下,需用自制动锚机。自制动锚机常在锚机设备中加装液力制动器。
锚和锚链下落时,通过齿轮传动和制动轴使液力制动器中的动叶轮旋转。动叶轮与两侧定叶轮之间充满油液。
动叶轮转动时,油液在中间起制动作用,如同水力测功器。液力制动使动能转化成油液的热能,通过油箱循环散热,使油温不致过分升高。锚和锚链下落的能量就被吸收和散发掉,锚和锚链的下落速度就受到一定的控制。
*装在24万吨油船上的自制动蒸汽锚机。采用液力制动作为自制动装置
当海深50m时,带液力制动器的锚下落速度为3.5m/s,不带液力制动器的 锚下落速度为11m/s。
液力制动器内充满足够的油液,壳体的轴承浸在油内,润滑条件良好。较长时间制动,不会发生高热或烧损事故。对于油船,可以减少爆炸的危险。
在现代化的巨型油船上,常应用自制动蒸汽锚机。

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