Якорь дрек для какой цели используют на судах
Обновлено: 29.04.2024
В качестве якорных механизмов используются брашпили (полубрашпили), якорные или якорно-швартовные шпили и якорно-швартовные лебедки.
Определяющим для выбора механизмов якорных устройств и расчета мощности является режим их работы при снятии судна с якоря, который условно можно разделить на следующие основные периоды: I - выбирание цепи, когда часть ее лежит на грунте; II - выбирание цепи, когда вся якорная цепь поднята с грунта; III - отрыв якоря от грунта; IV - выбирание цепи и свободно-висящего якоря после отрыва от грунта; V - втягивание якоря в клюз.
Основным элементом любого якорного механизма, работающего с цепью, является цепной кулачковый барабан-звездочка. Горизонтальное положение оси звездочки свойственно брашпилям, вертикальное - шпилям. У некоторых современных судов устанавливают якорно-швартовные лебедки. Лебедки устанавливают также при комбинированных канатах (для глубоководной стоянки).
По скорости выбирания цепи Vm, якорные механизмы делятся на две группы: с нормальной скоростью выбирания (0,17 м/с) и с повышенной скоростью выбирания (не менее 0,4 м/с). Якорные механизмы большинства морских транспортных судов относятся к первой группе. Якорные механизмы второй группы устанавливают на судах, где требуется быстрое снятие с якоря.
Брашпили предназначены для обслуживания цепей левого и правого бортов. Сравнительно недавно на крупнотоннажных судах стали применять раздельные полубрашпили (с одной звездочкой), смещенные к соответствующим бортам. Полубрашпили применяют также на катамаранах. Брашпили и полубрашпили, размещаясь на палубе, не занимают внутренних помещений, значительно упрощается обслуживание механизмов, осмотр и ремонт, сокращается количество обслуживающего персонала. Брашпили обеспечивают раздельную работу звездочек левого и правого бортов. Использование фрикционных муфт позволяет смягчать ударные нагрузки и обеспечить плавное включение звездочек. Отдача якоря производится за счет его собственного веса и веса цепи. Скорость при этом регулируется ленточным тормозом.
Брашпиль (рис. 15.53) состоит из двигателя, редуктора и размещенных на грузовом валу цепных звездочек и турачек. Звездочки сидят на валу свободно и при работе двигателя могут вращаться только тогда, когда они соединены с грузовым валом специальными кулачковыми муфтами. Турачки сидят на грузовом или промежуточном валу жестко и всегда вращаются при включенном двигателе. Каждая звездочка снабжена шкивом с ленточным тормозом. При увеличении размеров судов рационально спроектировать якорное устройство с брашпилями не удается.
Шпиль обычно разделен на две части: звездочка и швартовный барабан располагаются на палубе, а редуктор и двигатель — в помещении под палубой. Вертикальная ось звездочки позволяет неограниченно варьировать в горизонтальной плоскости направление движения цепи. Наряду с освобождением верхней палубы это является существенным преимуществом шпиля над брашпилем. К преимуществам шпиля следует отнести также низкое положение центра тяжести, более простую конструкцию фундаментов, относительно малую массу. Часто якорный и швартовный механизмы объединяют в одном якорно-швартовном шпиле. На рис. 15.54 показан шпиль, двигатель которого закреплен под палубой.
Якорно-швартовные лебедки, включающие в себя звездочку и швартовный барабан, находят все большее применение на морских транспортных судах (рис.15.55). Они отличаются высоким КПД, меньшей массой и безопасностью в работе. На плавучих кранах, землечерпательных снарядах, плавучих буровых установках и т. д. применяют якорно-швартовные лебедки, у которых на одной раме размещены цилиндрический швартовный барабан и якорная звездочка, имеющие общий грузовой вал и привод от одного двигателя.
На судах с глубоководным якорным устройством канат выбирают с помощью якорной глубоководной лебедки, имеющей цилиндрический барабан. Иногда на таких судах ставят два якорных механизма: брашпиль (шпиль) для стоянки на глубинах до 200 м и глубоководную якорную лебедку.
Звездочка (рис. 15.56) является одной из самых важных деталей любого якорного механизма. Надежное перемещение цепи достигается только тогда, когда не менее чем два выступа звездочки находятся в зацеплении с цепью. Достигается это увеличением угла охвата звездочки цепью и числа кулачков. У шпилей с большим углом охвата (до 180°) применяют звездочки с четырьмя кулачками, у брашпилей угол охвата составляет примерно 130° и число кулачков увеличивается до пяти-шести. Кулачки разделены канавкой, в которой размещены звенья, ориентированные перпендикулярно к ведомым звеньям. При вращении звездочки кулачки упираются в ведомые звенья и перемещают цепь.
По типу привода якорные механизмы делят на паровые, электрические и электрогидравлические.
Преимущества парового привода - способность выдерживать большие перегрузки и возможность работать во взрывоопасной зоне. К основным недостаткам этого привода относятся: сложность передачи пара и большие потери в паропроводах; необходимость предварительного прогрева всей системы, что значительно задерживает пуск механизмов, особенно в холодное время года; сложность регулирования скоростей; необходимость предусматривать специальные источники пара на судах с двигателями внутреннего сгорания. Из-за этих недостатков паровой привод применяется только на нефтеналивных судах.
Электрический привод обеспечивает постоянную готовность механизма к работе, высокое значение КПД, незначительные потери энергии при ее передаче. Если для якорных механизмов принят электрический привод, то следует выбрать, на каком токе он будет работать - на постоянном или переменном. Регулировка скорости в электродвигателях постоянного тока очень проста, и они могут работать в различных режимах с большой эффективностью. Однако электродвигатели переменного тока дешевле, надежнее в эксплуатации, лучше сочетаются с общесудовой системой электроснабжения.
Преимущества электродвигателей переменного тока позволяют с большой эффективностью применять комбинированный электрогидравлический привод, который обеспечивает хорошую регулировку скорости, воспринимает значительные и длительные перегрузки. Недостаток этого привода - большая стоимость.
Для якорных механизмов не требуется широкого диапазона регулировки скоростей. В связи с тем, что цепь при отдаче движется под действием собственного веса, отпадает необходимость холостого хода. Это позволяет отдать предпочтение электродвигателям переменного тока.
Якорь позволяет удерживать судно в определенном положении, противодействуя в открытом море внешним силам, таким как ветер, морское волнение, течение и т. д. В основном суда стоят на якоре, когда они находятся на рейде и ждут входа в гавань, а также в аварийных ситуациях, когда, например, судну угрожает посадка на мель. К якорному устройству относятся: якорь, якорная цепь и якорный шпиль, или якорная лебедка. На рисунке ниже изображены различные типы якорей.
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.). Приведенный на рис. i якорь применяют на небольших судах. На рис. j показан так называемый плавучий якорь. Он представляет собой приспособление из парусины, которое в воде оказывает большое сопротивление. Якорь выбрасывается с носовой части корабля, когда корабль (например, из-за повреждений двигателя) теряет свою маневренность или когда он должен находиться носом к волне и ветру. Трос 5 соединяет плавучий якорь с судном, а трос 6 служит для выбирания плавучего якоря. На рисунке ниже показаны этапы постановки на якорь (отдачи) и поднятия якоря.
Постановка на якорь и снятие с якоря
а — якорь скользит по грунту; b — якорь зацепляется; с — якорь зарывается; d — якорная цепь натягивается; е — якорная цепь вырывает якорь из грунта; f — якорь поднимается
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.
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 вытраливанию цепи, и наматывается на цепную звездочку якорной лебедки. Другой конец якорной цепи находится в цепном ящике и прикрепляется к судну посредством скобы.
Носовое якорное устройство
1 — якорная лебедка (брашпиль); 2 — стопор для якорной цепи; 3 — труба якорного клюза; 4 — якорь; 5 — якорная ниша; 6 — цепной ящик; 7 — устройство для крепления якорной цепи; 8 — цепная труба.
Якорное устройство, как правило, находится в носу судна. Там же устанавливается и якорная лебедка. Главной частью лебедки является цепная звездочка, позволяющая осуществлять поднятие якоря с цепью, причем при наматывании звенья цепи могут ложиться на цепную звездочку обеими сторонами. Кроме цепной звездочки якорная лебедка имеет еще швартовные барабаны (турачки) для наматывания швартовов. На судах старых типов якорные лебедки имели паровой привод. Сейчас применяют электрические или гидравлические приводы. К носовому якорному устройству относятся два якоря, расположенные по бортам судна. На некоторых судах монтируют также кормовые якорные устройства с одним или двумя якорями. Из-за ограниченной площади для размещения в качестве якорной лебедки используют в основном якорный шпиль. Онпредставляет собой возвышающийся над палубой барабан с вертикальной осью вращения. Барабан, служащий в качестве лебедки, имеет в нижней части цепную звездочку. Он приводится в движение электродвигателем, смонтированным в барабане или под палубой судна.
Кормовое якорное устройство
1 — цепная труба; 2 — якорный шпиль; 3 — стопор для якорной цепи; 4 — двигатель; 5 — цепной ящик; 6 — якорь; 7 — труба якорного клюза.
Якорное устройство должно:
обеспечивать надежную стоянку судна на рейдах и в открытом море;
удерживать на месте судно, стоящее одновременно на якоре (якорях) и на швартовах;
служить одним из средств снятия судна с мели;
способствовать управлению судном в стесненных условиях плавания.
Рис. 2.1. Состав якорного устройства судна: 1 - становой якорь; 2 - якорная скоба; 3 - вертлюг; 4 - якорная цепь; 5 - бортовой клюз; 6 - якорная труба; 7 - палубный клюз; 8 - цепной стопор; 9 - винтовой стопор; 10 - брашпиль; 11 - цепная труба; 12 - цепной ящик; 13 - устройство экстренной отдачи якорной цепи
Название якорных устройств на английском
Якоря, применяемые на судах (рис. 2.2), по конструкции разделяются на три большие группы:
I - якоря, имеющие шток и зарывающиеся в грунт одной лапой. Якоря адмиралтейского типа.
II - якоря втяжные, без штока, зарывающиеся в грунт двумя лапами. На судах наибольшее применение получили якоря Холла, Грузона, Болдта.
III - якоря повышенной держащей силы. Для длительной и прочной стоянки судов применяются мертвые якоря, которые обычно имеют большой вес и особую конструкцию, обеспечивающую надежное сцепление с грунтом.
Рис. 2.2. Якоря: а) - адмиралтейский; б) - Холла; в) - Матросова; г) - Грузона
К судовым якорям относятся: становые, запасные, стоп-анкеры, верпы, дреки, ледовые и кошки.
Становые якоря постоянно заведены в клюзы и служат для постановки на якорь (рис. 2.3). Для выполнения основного назначения становой судовой якорь должен обладать хорошей держащей силой, при этом быстро забирать грунт, а также повторно входить в грунт после срывов (рис. 2.4); сохранять постоянство держащей силы при перемене направления якорной цепи; при подъеме легко отделяться от грунта, обладать компактностью, быть прочным, простым в изготовлении и дешевым.
Рис. 2.3. Якорь Холла: 1 – скоба; 2 – веретено; 3 – лапы; 4 – коробка
Рис. 2.4. Процесс забирания грунта якорем с поворотными лапами
По Правилам Регистра РФ становые якоря, якорные цепи для судов подбирают по характеристике снабжения (табл. 2.1), которая рассчитывается по формуле:
Nc = Δ 2/3 + 2Bh + 0,1A,
Δ - водоизмещение судна при осадке по летнюю грузовую ватерлинию;
В - ширина судна, м;
h - высота от летней грузовой ватерлинии до верхней кромки настила палубы самой высокой рубки, м;
А - площадь парусности на длине судна L, считая от летней грузовой линии, м2. Учитывается площадь парусности только корпуса, надстроек и рубок шириной более чем 0,25 В. Определение судового снабжения по характеристике снабжения.
Таблица судового снабжения по характеристике снабжения
Запасные якоря по конструкции и весу идентичны становым и хранятся в специально отведенных местах на палубе или трюме.
Стоп-анкеры служат для удержания судна в определенном направлении, они обычно заводятся с кормы и составляют по весу 1/3 станового якоря.
Верпы служат для тех же целей, что и стоп-анкеры. Вес верпа – 1/2 веса стоп-анкера.
Дреки - небольшие шлюпочные якоря.
Кошки - трех или четырехлапые якоря, имеющие вес в несколько килограмм. В основном служат для отыскания затонувших или вылавливания плавающих предметов.
Держащая сила якоря передается судну через якорную цепь, один конец которого прикреплен к якорю, а другой крепится на судне (рис. 2.5).
Держащая сила якорной цепи невелика. В зависимости от грунта она составляет 10 - 50% от массы цепи, лежащей на грунте. Однако при динамических нагрузках якорная цепь действует как амортизатор, и поэтому чем больше длина вытравленной цепи, тем меньшую нагрузку испытывает якорь.
Для обеспечения наибольшей держащей силы якоря минимальная длина вытравленной цепи должна быть такой, чтобы сохранялось горизонтальное положение веретена.
Суммарная длина обеих цепей для становых якорей должна определяться согласно характеристике снабжения данного судна.
Толщину якорных цепей измеряют по диаметру сечения звена в месте его соприкосновения с другим звеном. Диаметр указанного сечения называется калибром цепи.
Рис. 2.5. Звенья якорной цепи
Якорные цепи комплектуют из отдельных смычек, которые в зависимости от их расположения в цепи разделяются на:
Якорная смычка (рис. 2.6) должна иметь вертлюг, предотвращающий закручивание цепи, и концевую скобу, соединяемую со скобой якоря.
Рис. 2.6. Якорная смычка: 1 - веретено якоря; 2 - скоба якоря; 3 - концевая скоба; 4 - концевое звено; 5 - усиленное звено; 6 - вертлюг; 7 - нормальное звено
Промежуточные смычки должны иметь длину 25 − 27,5 м и состоять из нечетного числа звеньев. Звенья цепей должны иметь поперечную распорку - контрфорсы. Наиболее употребительное звено для соединения смычек якорных цепей - Кентера (рис. 2.7).
В процессе эксплуатации судна большему изнашиванию подвергаются первые смычки якорной цепи, так как судно чаще становится на якорь на небольших глубинах. Для равномерного изнашивания якорной цепи после определенного периода эксплуатации первые смычки расклепывают и переставляют к коренной. Иногда переворачивают якорную цепь. Если смычки были соединены при помощи скоб, то их необходимо переставить спинками к якорю.
Соединительные звенья и скобы не обладают равной прочностью по всем направлениям. Это надо учитывать и не допускать, чтобы при постановках на якорь и съемках с него соединительные скобы (звенья) работали на изгиб - под нагрузкой не ложились на форштевень, не останавливались на звездочке и в подобных положениях.
Рис. 2.7. Разборка звена Кентера
Якорные цепи обязательно маркируют (рис. 2.8).Способов маркировки применяется несколько.
Один из них следующий:
на первой смычке - последнее звено с распоркой первой смычки и первое звено с распоркой второй смычки окрашивают в белый цвет, а на распорки этих звеньев кладут марки из нескольких шлагов отожженной (мягкой) проволоки;
на второй смычке - два звена с распорками в конце второй смычки и два таких же звена в начале третьей смычки окрашивают в белый цвет, а на распорки вторых звеньев накладывают проволочные шлаги;
на третьей смычке - окрашивают соответственно по три звена с распорками третьей и четвертой смычек, а проволочные шлаги накладывают на распорки третьих звеньев.
Такую же разбивку производят на четвертой и пятой смычках. Начиная с конца шестой смычки, порядок разбивки повторяют . При отдаче или подъеме якоря необходимо довольно точно знать, сколько якорной цепи вытравлено за борт. Об этом находящийся на баке помощник капитана сообщает на мостик.
Имеющуюся на звеньях краску следует подновлять при каждом удобном случае. Поврежденные проволочные марки нужно немедленно заменять новыми, при этом не следует накладывать на железную цепь марки из медной проволоки.
Рис. 2.8. Маркировка якорной цепи
Коренная смычка якорной цепи крепится в цепном ящике к корпусу при помощи специального устройства, имеющего привод на верхнюю палубу (рис. 2.9). Усилием, прилагаемым к рукоятке привода, освобождается откидной гак с заложенным за него концевым звеном, в результате чего якорная цепь полностью отдается.
Якорную цепь на судах укладывают в цепной ящик - расположенный под брашпилем (рис. 2.10). На современных судах цепные ящики - узкие и высокие, что облегчает самоукладывание цепи без опасности ее заваливания. Укладка якорной цепи в такой ящик требует только надзора.
Рис. 2.9. Крепление коренного конца цепи: 1 - переборка цепного ящика; 2 - ниша; 3 - якорная цепь; 4 - откидной гак; 5 - обух; 6 - рычаг; 7 - упорный ролик; 8 - тяга привода
Рис. 2.10. Цепной ящик
Каждая якорная цепь должна иметь не менее трех стопоров. Стопоры разделяются на стационарные и переносные.
Ленточный стопор относится к стационарным и располагается на брашпиле. Палубные стопоры бывают двух типов - винтовые и с накидным палом (рис. 2.11 – 2.13). Винтовые стопоры применяются для якорных цепей, калибр которых не превышает 72 мм. Для цепей большего диаметра – стопоры с накидным палом.
К переносным палубным стопорам относятся цепные стопоры, состоящие из куска цепи, один конец которой крепят за обух на палубе или за кнехты, а другой конец, снабженный глаголь-гаком или вилкой (каргой), закладывают в якорную цепь.
Рис. 2.11. Палубные стопоры: а) - винтовой; б) - закладной; в) - маятниковый; г) - цепной; 1 – дуга; 2 - зажимная колодка; 3 - винтовой шпиндель; 4 - рукоятка; 5 - подушка; 6 - палубный обух; 7 - винтовой талреп; 8 - глаголь-гак; 9 - якорная цепь
Рис. 2.12. Винтовой стопор
Рис. 2.13. Маятниковый стопор
Все палубные стопоры предназначены для надежного крепления якорной цепи при якорях, втянутых в клюзы. Удержание якорной цепи при отданном якоре осуществляется при помощи ленточного стопора.
Якорные и палубные клюзы служат для пропуска якорной цепи в корпусе судна (рис. 2.14). Палубные клюзы закрываются специальными крышками для предотвращения попадания воды на палубу и в цепные ящики.
Рис. 2.14. Палубные и якорный клюзы
Подъемные механизмы якорного устройства бывают с горизонтально расположенным ведущим валом – брашпили, с вертикально расположенным – шпили и якорно-швартовные лебедки.
Рис. 2.15. Брашпиль со швартовной лебедкой: 1 - турачка; 2 - ленточный стопор; 3 - маятниковый стопор; 4 - палубный клюз; 5 - барабан со швартовным тросом; 6 - пульт управления брашпилем
Брашпиль (шпиль) – это электрическая или гидравлическая машина, служащая для отдачи и выборки якоря (рис. 2.15). Шпили на баке в основном устанавливаются на судах большого водоизмещения, пассажирских и специализированных.
(из германских языков, др.-шв. ankari «якорь», др.-исл. akkeri из лат. аnсоrа от греческого agkyra) - специальной формы литая, кованая или сварная конструкция, предназначенная для удержания корабля, подлодки, плота или другого плавающего объекта на одном месте за счёт взаимодействия с грунтом и связанная с объектом удержания посредством якорной цепи или троса. Усилие, которое якорь может воспринять, не перемещаясь и не выходя из грунта, называется держащей силой. Эффективность якоря оценивается коэффициентом держащей силы - отношением держащей силы к весу якоря.
Состав якорного устройства
Якорное устройство должно:
обеспечивать надежную стоянку судна на рейдах и в открытом море;
удерживать на месте судно, стоящее одновременно на якоре.
Эксплуатация якорного устройства
Якорное устройство следует содержать в исправном состоянии, обеспечивающем его постоянную готовность к эксплуатации.
Во время эксплуатации необходимо.
Безопасность при якорных работах
При постановке и съемке с якоря необходимо выполнять следующие правила техники безопасности:
запрещается оставлять без надзора работающий брашпиль.
Выбор места якорной стоянки
На внутренних рейдах постановка на якорь производится в месте по указанию лоцмана или оператора СУДС (система управления движением судов) данного района. На внешних рейдах районы якорных стоянок обычно указаны на.
Держащая сила якорного устройства судна
Держащей силой якоря называется наименьшее усилие, которое нужно приложить в направлении веретена, чтобы сорвать его с грунта. Это усилие обычно относят к его весу. Если говорится, что держащая сила якоря равна трем.
Силы действующие на судно стоящее на якоре
Условие безопасной якорной стоянки - сумма внешних воздействий должна быть меньше держащей силы якорного устройства: Rвн ≤ Тяу. Определяем сумму сил от внешних воздействий.
Длина якорной цепи при постановке судна на один якорь
Расчет якорной стоянки заключается в решении двух задач: расчет длины якорной цепи, необходимой для удержания судна на якоре, и определение радиуса безопасной якорной стоянки. Оптимальная длина якорной цепи.
Отдача якоря на судне
Подготовка проводится под руководством помощника капитана. У поста управления брашпилем находится боцман.
Подготовку осуществляют в следующем порядке.
Постановка судна на один якорь
В большинстве случаев постановка судна осуществляется на один якорь, и она включает в себя:
план подхода и маневрирования, прокладка курсов.
Постановка судна на два якоря
При штормовом ветре или сильном течении рекомендуется стоять на двух якорях. Постановка судна на два якоря осуществляется, когда необходимо:
увеличить держащую силу якорного устройства.
Постановка судна на шпринг
При грузовых операциях на открытых рейдах применяется способ постановки судна на шпринг. Судно, стоящее на шпринге,меньше подвержено рысканию и прикрывает от ветра и волнения плавсредства, находящиеся.
Постановка судна на бочки и бридели
В некоторых портах и на рейдах суда становятся на швартовные бочки и бридели. Преимущество постановки судна на бочки и бридели заключается в том, что повышается надежность стоянки, так как держащая сила мертвых.
Основное назначение якорного устройства - обеспечивать надежную стоянку судна на рейдах и в открытом море при доступных глубинах.
Кроме того, якорное устройство используется в ряде других случаев, в частности: при швартовке судна к причалу или другому судну в, неблагоприятных условиях (сильный ветер, течение и др.).
Якорь, отданный с наветренной стороны при прижимном ветре или течении, позволяет избежать навала судна на причал или другое судно: при швартовке судна кормой к причалу или швартовным бочка!: для производства рейдовых перегрузочных работ с использованием плавсредств.
Отданные якоря при заведенных на причал или бочки кормовых швартовах ограничивают подвижность судна; для осуществления эффективного разворота судна на ограниченной свободной акватории (при выходе из гавани, в узкости и т. д.).
Отданный якорь позволяет уменьшить диаметр циркуляции и выполнить безопасный поворот; для быстрого погашения инерции и остановки судна с целью предотвращения столкновения с другим судном; для снятия судна с мели.
Заведенный в сторону больших глубин якорь с прикрепленным к нему стальным тросом выбирается с помощью шпиля или брашпиля, что позволяет в некоторых случаях снять судно с мели без посторонней помощи.
Некоторые элементы якорного устройства (клюзы, якорные цепи) могут использоваться при буксировке судна. Частями якорного устройства являются: якоря, якорные цепи, клюзы, цепные ящики, устройства для крепления якорных цепей к корпусу судна, стопоры и механизмы для отдачи и подъема якорей — брашпили или шпили.
Якорное устройство размещается в носовой части судна. На ледоколах, буксирах, крупнотоннажных транспортных и экспедиционных судах бывает дополнительное якорное устройство на корме, что позволяет улучшить условия обработки судов.
Судовые якоря по своему назначению подразделяются на становые и вспомогательные. Основная функция становых якорей - удерживать судно на месте при отданном якоре. Каждое судно должно иметь три становых якоря - два в клюзах и один запасной на палубе.
рис. 25 Ледовый якорь
К вспомогательным якорям относятся: стоп-анкеры - самые крупные из вспомогательных якорей, имеющие массу, равную 1/3 массы станового якоря. Они применяются совместно со становыми для удержания судна в определенном положении относительно ветра при погрузке-выгрузке, посадке и высадке пассажиров, приемке топлива и т. п. на рейдах, а также для снятия судна с мели; верпы - малые судовые якоря, применяемые наряду со стоп-анкерами.
Масса верпа равна примерно половине массы стоп-анкера; дреки - небольшие шлюпочные якоря массой от 16 до 45 кг; кошки - малые трех- или четырехрогие якоря массой от 5 до 15 кг, используются для отыскания затонувших и вылавливания плавающих предметов; ледовые якоря используются для удержания судна у ледяного поля или берегового припая, имеют массу 75-80 кг.
Ледовый якорь (рис. 25) изготавливается из стали таврового профиля. Он состоит из веретена 1 и лапы 2, которая закладывается в трещину льда или в выдолбленную лунку; снабжен двумя скобами. К скобе 3 крепится стальной трос, на котором заводится якорь, а к скобе 4 - короткий конец мягкого стального или растительного троса, за который якорь вынимается из лунки.
Судовые якоря должны иметь характеристики, отвечающие их назначению. Важнейшей из них является держащая сила - наименьшее усилие, которое необходимо, приложить в направлении веретена, чтобы сорвать якорь с грунта.
Особые требования предъявляются к становым якорям. Они должны быстро отдаваться, хорошо забирать грунт, обладать большой держащей силой, легко отделяться от грунта при подъеме и удобно крепиться по-походному. При этом якоря должны быть прочными, дешевыми и простыми в изготовлении.
Эти требования привели к созданию большого количества якорей различных конструкций. По способу забирания грунта их можно разделить на два типа: якоря со штоком, зарывающиеся в грунт одной лапой: якоря со штоком и без штока, забирающие грунт двумя лапами.
К первому типу относится адмиралтейский якорь (рис. 26, а). Он состоит из веретена 1 и двух рогов 2 с лапами 3, отлитых или откованных вместе с веретеном. Веретено в нижней части имеет утолщение - тренд, нижняя часть которого называется пяткой 4. В верхней части веретена имеются два отверстия: через одно из них к веретену крепится якорная скоба 5, а во второе вставляется шток 6. Шток на концах имеет утолщения, которые препятствуют его зарыванию в грунт при отдаче якоря.
Один конец штока загнут под прямым углом, что позволяет убирать его вдоль веретена при креплении якоря по-походному. Шток обеспечивает быстрое забирание якорем грунта. Отданный якорь ложится на грунт пяткой и упирается в него концом штока. При натяжении якорной цепи якорь на грунте разворачивается на 90°, благодаря чему нижний рог с лапой зарывается в грунт.
Адмиралтейский якорь прост по конструкции и обладает большой держащей силой. Однако он имеет и существенные недостатки. Прежде всего якорь неудобен при отдаче и уборке, так как по-походному он закрепляется на палубе.
Кроме того, зарывшись в грунт одной лапой, якорь представляет опасность для судов на мелководье и создает угрозу запутывания своей якорной цепи за возвышающийся над грунтом второй рог. К типу якорей, забирающих грунт двумя лапами, относятся якорь Холла (без штока) и якорь системы Матросова (со штоком).
Преимущественное применение на судах получил якорь Холла.
Якорь Холла (рис. 26, б) состоит из двух основных деталей - веретена 1 и коробки 2, отлитой как одно целое с двумя лапами 3. Веретено квадратного сечения, сужающееся кверху, проходит через отверстие в коробке.
На нижнем утолщенном конце веретена имеется проушина для валика, концы которого входят в гнезда, имеющиеся внутри коробки. Благодаря этому коробка с лапами может поворачиваться на угол 40-45°, когда лапы входят в грунт. Веретено удерживается внутри коробки двумя стопорными штырями 5.
Штыри только охватывают вошедший в гнезда валик 6, не ограничивают необходимый угол поворота коробки с лапами и позволяют ей поворачиваться в плоскости лап на угол до 10°. Коробка имеет захваты 7 (песочники), способствующие повороту лап при вхождении в грунт.
В верхней части имеется проушина для якорной скобы 4, к которой присоединяется якорь-цепь.
рис. 26 Судовые становые якоря
а - адмиралтейский; б - Холла, в - Матросова
Отданный якорь Холла ложится на грунт. При натяжении якорной цепи захваты упираются в грунт и заставляют зарываться лапы. Якорь Холла получил широкое признание из-за удобства в эксплуатации.
Он быстро отдается, обладает достаточно большой держащей силой и удобно втягивается в клюз при уборке. Зарываясь в грунт обеими лапами, якорь не опасен для судов на мелководье, практически исключается запутывание якорной цепи за лапы якоря.
Однако в случае неравномерного зарывания лап в грунт якорь начинает выворачиваться из грунта при сильном натяжении якорной цепи, а также при изменении направления ветра или течения. Этот недостаток устранен конструкцией якоря, предложенной советским инженером Матросовым.
рис. 27 Мертвые якоря
а, б - железобетонные массивы; в - «лягушка»; г - сегментный; д - грибовидный;
е - винтообразный; ж - однорогий адмиралтейский
Якорь Матросова (рис. 26, в) имеет широкие лапы 3, расположенные почти вплотную к веретену 1. Благодаря этому уменьшается момент, вырывающий якорь из грунта. Лапы имеют отлитый заодно с ними шток 2, смещенный вверх относительно оси вращения веретена в тренде якоря.
Шток не мешает втягиванию якоря в клюз; он предохраняет якорь от опрокидывания при волочении по грунту, а в мягком грунте, погружаясь вместе с лапами, повышает держащую силу. Якорь имеет сравнительно небольшую массу, но при этом обладает большой держащей силой, равной 10-20-кратной массе якоря (в зависимости от грунта).
Якоря Холла, Матросова и др. называются втяжными, так как при закреплении по-походному они втягиваются на всю длину веретена в специальные якорные трубы-клюзы.
рис. 28 Якорный клюз
Мертвые якоря (рис. 27) применяются для надежного удержания на месте швартовных бочек, плавучих маяков, доков, плавмастерских и других сооружений, а также знаков навигационного оборудования. Это железобетонные массивы различной геометрической формы или объемные металлические конструкции, которые закладываются в грунт.
Плавучие сооружения удерживаются на мертвых якорях при, помощи прочных цепей или тросов. Якорный клюз (рис. 28) представляет собой металлическую трубу 2 с двумя раструбами, один из которых 1 приваривается к палубе, а второй 4 - к наружной обшивке корпуса. На судах, не имеющих якорного устройства на корме, якорные клюзы располагают по одному с каждого борта только в носовой части. Чтобы при креплении якоря по-походному его лапы не выступали за бортовую обшивку, в местах крепления бортовых раструбов делают ниши 3.
Автор статьи
Читайте также: