Контрольная работа: Якорное устройство
Якорная цепь служит для крепления якоря к корпусу судна. Она состоит из звеньев, образующих смычки длиной 25-27 м, соединенные одна с другой при помощи специальных разъемных звеньев. Смычки образуют якорную цепь длиной от 50 до 300 м. В зависимости от расположения в якорной цепи различают якорную (крепящуюся к якорю), промежуточные и коренную смычки. Крепят якоря к якорной цепи при помощи якорных скоб. Чтобы предупредить скручивание цепи, в нее включают поворотные звенья - вертлюги. Для крепления и экстренной отдачи коренного конца якорной цепи применяют специальное устройства с откидным гаком - глаголь-гак, позволяющим легко освободить судно от вытравленной якорной цепи. По Правилам Регистра устройство для быстрой от дачи якорной цепи, устанавливаемое в цепном ящике, должно иметь дистанционный привод управления, выведенный на открытую или другую палубу в доступном месте.
Якорные цепи различают по их калибру - диаметру поперечного сечения прутка звена. Звенья цепей калибром более 15 мм должны иметь распорки - контрфорсы. У крупнейших судов калибр якорных цепей достигает 100 -130 мм. В походном положении якорную цепь хранят в цепном ящике с деревянной обшивкой. Для обеспечения самоукладки якорной цепи цепные ящики имеют обычно круглое сечение, диаметр которого составляет около 30 - 35 калибров якорной цепи.
Якорными машинами для подъема якоря служат лебедки с горизонтальной осью вращения барабана - брашпили.
Брашпиль, устанавливаемый в ДП, обслуживает якорные цепи правого и левого бортов (на супертанкерах применяют полубрашпили - раздельные брашпили, смещенные от ДП к бортам). Отдача якоря происходит за счет собственной массы. При этом во избежание чрезмерного разгона якорная цепь, сматывающаяся через звездочку брашпиля, притормаживается ленточным тормозом. На оси звездочек брашпиля, по ее концам, обычно устанавливают турачки - барабаны для наматывания швартовных тросов при швартовке. Благодаря наличию специальных муфт турачки могут работать при неподвижной звездочке и наоборот. Шпиль обслуживает только одну якорную цепь каждого борта. Механизм шпиля разделяют обычно на две части: верхнюю, состоящую из звездочки со швартовным барабаном и находящуюся над палубой, и нижнюю, состоящую из двигателя и редуктора, располагаемых под палубой. Тормозят вытравливаемую якорную цепь с помощью колодочного тормоза. Брашпили и шпили имеют электрический, электрогидравлический или паровой привод. В случае необходимости небольшие шпили могут иметь ручной привод. Они приводятся во вращение вручную при помощи вымбовок- съемных деревянных рычагов, вставляемых в выемки швартовного барабана.
Якорные клюзы - палубные и бортовые - служат для направления якорной цепи и уборки якоря. В зависимости от типа и назначения судна различают клюзы обычные, открытые и с нишей.
Обычные клюзы устанавливают на большинстве транспортных, промысловых и вспомогательных судов; их изготовляют литыми или сварными.
Открытые клюзы, представляющие собой массивную отливку с желобом для прохода якорной цепи и веретена якоря, устанавливают в месте соединения палубы с бортом. Их применяют на низкобортных судах, на которых обычные клюзы в виде труб, оканчивающихся бортовыми и палубными раструбами, нежелательны, так как через них на волнении на палубу попадает вода.
Клюзы с нишей в бортовой обшивке позволяют убирать якорь заподлицо с обшивкой, уменьшая тем самым возможность повреждения при движении во льдах, буксировке и швартовках. Их предусматривают на судах ледового плавания, буксирах, спасателях, пассажирских и промысловых судах.
Стопоры предназначены для крепления якорных цепей и удержания якоря в клюзе в походном положении. Для этого используют винтовые кулачковые стопоры, закладные стопоры (стопоры с закладным звеном) и эксцентриковые (на малых судах). Для более надежного закрепления якоря служат дополнительные цепные стопоры - короткие цепные смычки, пропускаемые через якорную скобу и закрепляемые двумя концами к обухам на палубе. С помощью талрепа, включенного в один конец цепи, подтягивают якорь в клюз до плотного прилегания лап к наружной обшивке. Глаголь-гак, включенный в другой конец цепи, служит для быстрой отдачи стопора.
Якорный канат - гибкая связь (цепь или трос) между якорем и корпусом судна, с помощью которой якорь отдается и затем поднимается из воды.
Якорная цепь - цепной якорный канат длиной до 350 м.; цепь калибра 11-100 мм.
Якорная цепь:
- состоит из отдельных кованых или сварных эллипсообразных звеньев, имеющих повышенную прочность и распорки (контрфорсы) в средней части; - изготавливается в виде отдельных отрезков (смычек).
Прочность якорной цепи зависит от ее калибра, конструкции звеньев и способа их изготовления.
Маркировка якорной цепи - нанесение через каждые 20 м (начиная от скобы якоря) на распорки звеньев марок из отожженной проволоки для определения количества вытравленной якорной цепи. Для облегчения распознавания маркированные звенья окрашивают. При отдаче якорь падает на дно (рис. а) и буксируется движущимся судном (рис. b). При этом за счет действия штока (шток-анкер) или за счет своей формы (якорь патентованной системы) якорь поворачивается лапами к морскому дну. Если он буксируется дальше, то его лапы зарываются в землю и якорь «зацепляется» (рис. с). При подъеме якоря сначала выбирают якорную цепь (рис. d), которая постепенно принимает вертикальное положение (рис. е). В этот момент якорь отрывается от грунта, а якорная цепь испытывает большую нагрузку. После того как якорь поднят с грунта, его начинают выбирать якорной лебедкой до тех пор, пока он не окажется в якорном клюзе. Якорная цепь соединяет погруженный на морское дно якорь с судном, поэтому она должна воспринимать все внешние силы (давление ветра, удары волн и т.д.), воздействующие на судно. Длина цепи зависит от типа и длины судна. Она намного больше глубины моря в месте стоянки, так как цепь должна так соединять судно с якорем, чтобы сила, воздействующая на якорь, имела горизонтальное направление. Благодаря этому лапы якоря зарываются в грунт.
Рис. 5 - Якорная цепь: а - смычка якорной цепи (с якорной скобой); b - промежуточная смычка; с - коренная смычка; d - вертлюг; е - длинное звено; f - большое звено; g - обыкновенное звено; h - звено с распоркой; i - концевая скоба
Якорная цепь состоит из отдельных звеньев; несколько соединенных между собой звеньев образуют смычку. Отдельные смычки соединяются при помощи соединительных звеньев. Якорь и якорная цепь соединяются друг с другом якорной скобой с вертлюгом, позволяющей цепи вращаться вокруг своей оси. Цепь проходит через углубление в борту у клюза для якоря, через стопор, препятствующий самопроизвольному вытравливанию цепи, и наматывается на цепную звездочку якорной лебедки. Другой конец якорной цепи находится в цепном ящике и прикрепляется к судну посредством скобы. Смычка - отрезок якорной цепи длиной 23-27 м. Смычки соединены между собой скобами или разъемными звеньями. Различают: - коренную смычку, соединенную с корпусом судна; - якорную смычку, соединенную с якорем; - промежуточные смычки. Якорная скоба - скоба для соединения якоря с якорной цепью.
5. Классификации якорных устройств
Якорное устройство - судовые средства, предназначенные для постановки судна или другого плавучего объекта на якорь и закрепления (удержания) его в заданном районе акватории за счет собственных средств. В истории не сохранилось точных данных о времени появления первых якорных устройств, однако археологи полагают, что предшественником якорного устройства был массивный якорный камень с гибким канатом. Якорное устройство современного судна (корабля) включает в себя следующие элементы и детали:
Рис. 6 - 1) Якорный механизм - устройство для подъема и отдачи (стравливания якоря); 2) и 3) якорные и цепные стопоры, служащие для закрепления якорного каната, как при стоянке на якоре, так и в "походном" положении; 4) якорный канат, передающий усилие от корпуса судна к якорю и используемый для подъема и отдачи якоря; 5) якорные клюзы позволяющие проходить якорному канату при отдаче и подъему якоря; 6) якорь, обеспечивающий удержание судна в заданном положении; 7) цепной (канатный) ящик для размещения якорного каната; 8) жвакогалс - устройство для крепления коренного конца якорь цепи к корпусу судна; 9) палубный клюз для прохода якорь цепи от брашпиля в цепной (канатный) ящик
Якорные устройства можно разделить по следующим признакам: по назначению и условиям эксплуатации различают якорные устройства морских транспортных, промысловых и пассажирских судов, плавучих маяков, причалов и молов, морских навигационных буев и буйковых станций: глубоководные якорные устройства специальных судов; якорные устройства плавучих буровых платформ, плавучих доков, дноуглубительных снарядов и рейдового оборудования. По месту расположения на судне различают носовые и кормовые якорные устройства.
Рис. 7 - Носовое и кормовое якорные устройства: а – носовое якорное устройство со шпилями; б – носовое якорное устройство с брашпилем; в – кормовое якорное устройство с клюзом в ДП; г - кормовое якорное устройство с клюзом в стороне от ДП. 1 – шпиль, 2 – цепной клюз; 3 – лоток; 4 – стояночный стопор; 5 – стопор для крепления якоря по-походному; 6 – клюз; 7 – брашпиль; 8 – цепной стопор
По типу якорных механизмов, судовые якорные устройства разделяют на устройства с брашпилем, со шпилями или якорными (якорно-швартовными) лебедками.
Рис. 8 - Типы якорей: а, b - шток-анкер; с - якорь Тротмана; d - якорь Холла; е - якорь Грузона; f - якорь Шпека; g - клипперский якорь со штоком и поворотными лапами (якорь Мартина); h - грибовидный «мертвый» якорь; i - дрек, кошка, верт; j - плавучий якорь; t - откидной шток; 2 - неподвижный шток; 3 - буй; 4 - шпрюйт; 5 - якорный трос; 6 – сорлинь
Первые три типа относятся к группе так называемых штоковых якорей (шток-анкеров). Они применялись на судах в XIX в. В настоящее время их можно встретить, например, на спортивных и парусных учебных судах. На современных судах и боевых кораблях устанавливают якоря патентованной системы (рис. d-g). Они не имеют штока, и их лапы могут поворачиваться в обе стороны. Изображенный на рис. h якорь используют при длительной стоянке судна (например, на противопожарных судах и т. д.). По способу размещения якорей якорные устройства бывают с обычными якорными клюзами, с якорными нишами, с выступающими клюзами, без клюзов (хранение якорей на палубе). Кроме того, якорные устройства можно разделить на обычные и глубоководные. Основные методы и принципы якорения.