甲板机械
英文名称: deck machinery
一定义:
1、安装在露天甲板上的机械设备的统称。
2、一般装置在甲板上,为船舶航行、系泊、装卸及拖曳等服务的机械。如舵机、锚机、绞缆机、起货机、起艇机等。
二概述:
甲板机械即船舶甲板机械,是装在船舶甲板上的机械设备,是船舶的重要组成部分。甲板机械是为了保证船舶正常航行及船舶停靠码头、装卸货物、上下旅客所需要的机械设备和装置。船舶甲板机械可以分为大甲板机械和小甲板机械。主要包括舵机、起锚机和绞车、导缆器、带缆桩(系揽桩)、导缆滚轮等等。
甲板机械—般包括舵机、锚机、起货机、绞盘、绞车和起艇机等。还有如协助飞机起降用的弹射器和拉降装置、海上补给装置、动力定位用的主动减摇装置和侧推力器、滚装船的开门机构和吊桥收放装置、以及拖缆机和卷网机等各种作业机械等都属于甲板机械。这些机械按所使用动力源的不同可分为蒸汽、液压、电动和手动机械,其中以液压机械较为常用。甲板机械的种类和型式很多,安装部位分散,有不少并非经常工作,而工作时有的需经常变速和变向运行,有的还有一些特殊要求,这些都与舰船的用途和航行水域等有关。
三分类
船舶甲板机械可以分为大甲板机械和小甲板机械。
大甲板机械主要包括:舵机、起锚机和绞车、液压舱口盖、艏侧推、克令吊crane。小甲板机械主要包括导缆器、带缆桩(系揽桩)、导缆滚轮等等。
舵机
舵机的大小由外舾装按照船级社的规范决定,选型时主要考虑扭矩(kN/m),在设计工作中有两个考核要点:
1、主机在MCR(最大持续稳定工况)状态下,舵角由一舷的35度转到另一舷的30度需要在28sec之内完成。
2、舵杆的计算,即其直径的确定。
舵机(约125kg)目前多用电液式,即液压设备由电动设备进行遥控操作。产品形式分2类:
1、往复柱塞式舵机(74000DWT散货轮用),原理是通过高低压油的转换而作工产生直线运动,并通过舵柄转换成旋转运动。
2、 转叶式舵机,原理是高低压油直接作用于转子,体积小而高效,但成本较高。
生产厂商:往复柱塞式舵机(国内可生产)国外主要由日本川崎,德国的HATLAPA提供;国内由泰兴市依科攀船舶设备有限公司。转叶式舵机(全进口)主要由Rolls-Royce生产小型的,Frydenbo生产大型的。
两类舵机的差别:
往复柱塞式舵机以上舵承来承重舵系,下舵承来定位,舵柄的压入量仅几毫米;而转叶式舵机不需要上舵承,由舵机直接承重,但是在舵机平台需要考虑水密性,舵柄的压入量需几十毫米。往复柱塞式舵机对尺寸的要求较大。往复柱塞式舵机可以向一舷偏转不到40°,转叶式舵机可达70°。
液压系统作用是高、低压转换,将压力损失转化为机械运动。包括1.高压泵组(提供压力油)2.控制、操作设备3.执行机构(油马达,油缸柱塞等)。
起锚机
其选型的参数有
1、锚链的直径(54,60,78mm等),以确定锚机。注意一个重要的指标是起锚速度不能小于9m/min。 2. 绞车拉缆的负荷与船舶的大小相关,其收放绳的速度一般无明确要求。
起锚机系安装在船舶首艉部主甲板上,供舰船起锚,抛锚系缆时用。
起锚机按照驱动形式可以分为:手动、电动、液压,按照压力大小分为中低压(压力50-70kg散货轮用),中压(压力大于70kg),高压(压力大于150kg)。起锚机按照锚链直径可以分为φ12--φ120mm 等若干种规格。
起锚机按照卷筒分布又可以分为单侧和双侧。
起锚机主要由基座、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。
起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。
绞车
按照动力分为手动、电动、液压三类。
手动绞车的手柄回转的传动机构上装有停止器(棘轮和棘爪),可使重物保持在需要的位置。装配或提升重物用的手动绞车还应设置安全手柄和制动器。手动绞车一般用在起重量小、设施条件较差或无电源的地方。绞车按照功能可以分为:船用绞车、工程绞车、矿用绞车、电缆绞车等等。
按照卷筒形式分为单卷筒和和双卷筒。
按照卷筒分布形式有分为并列双卷筒和前后双卷筒。
绞车主要技术指标有额定负载、支持负载、绳速、容绳量等。
性能要求:
1、散货轮:恒张力装置(由锚绞机泵在低负荷下运转,通过变档数提供),舷侧操作满足单人就地解决。
2、化学品船:刹车装置,对缆绳的剖断力有要求。不能使用恒张力装置,以防止驳油时船舶移位导致油管拉断,污染码头。
液压舱口盖
液压舱口盖(又称通道设备),散货轮用,采用液压系统驱动,工作压力200-250kg,侧滚式。设计运行中需要保证工作压力与油的清洁度。整个系统包括顶升、锁紧油缸,油马达,阀组。可参阅泵压原理图。
克令吊
采用可变螺距浆叶,作用是便于停靠码头,不需要拖船协助。通常包括:电机或者油马达,变距泵组,重力油泵。
按照样式可以分为:固定式;可升至轴向,进行前后推动的样式。艏侧推没有严格的考核指标,但主机在各速度与艏侧推的配合需要纪录以便于操作。若是渡船之类经常靠港的船舶,则艏侧推需要布置多台。
特种设备
1、货油系统(化学品船)
2、滚装设备(客滚船)
3、液化气系统(LPG船)
4、防横倾系统,减摇系统(火车渡轮):两种方案1是采用固定水舱(集装箱船),用泵调拨水来保持平衡,当装货时的效果较好而船舶运行时效果下降;2是采用减摇鳍,减摇效果可达90%,在高船速时效果较好,航行状态较好;3是德国INTONI公司的合成系统,减摇效果可达50-70%,在装货与航行状态均可。
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