常規的甲板機械設備主要包括:舵機,錨絞機,液壓艙口蓋,艏側推,crane吊。 4 P1 O& F1 h8 O
1) 舵機
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5 {0 \$ x9 E0 I; \+ n舵機的大小由外舾裝按照船級社的規范決定,選型時主要考慮扭矩(kN/m),在設計工作中有兩個考核要點: 1 C" a" U2 r4 z8 Q2 P2 ^; T& z& V# ^
1. 主機在MCR(最大持續穩定工況)狀態下,舵角由一舷的35o轉到另一舷的30o需要在28sec之內完成。 ( ]1 B ~2 W5 T8 ~; s
2. 舵桿的計算,即其直徑的確定。 & E2 s5 e2 C% A/ f, A4 e1 z
舵機(約125kg)目前多用電液式,即液壓設備由電動設備進行遙控操作。產品形式分2類:
) a( G1 N# @1 R* K) ^! X/ V1. 往復柱塞式舵機(74000DWT散貨輪用),原理是通過高低壓油的轉換而作工產生直線運動,并通過舵柄轉換成旋轉運動。 # L' P! M7 I0 {) {7 T
2. 轉葉式舵機(化學品船用),原理是高低壓油直接作用于轉子,體積小而高效,但成本較高。
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: E" d! ^- Z+ X生產廠商:往復柱塞式舵機(國內可生產)國外主要由日本川崎,德國的HATLAPA提供;國內由武漢船用機械廠按照日本川崎的專利生產,南京工程機器廠按照德國的HATLAPA設計及供貨進行組裝生產。轉葉式舵機(全進口)主要由Rolls-Royce生產小型的,Frydenbo生產大型的。 ' {$ }" l* b+ |( {/ I/ g
兩類舵機的差別: 0 y, ^, J9 D! r
往復柱塞式舵機以上舵承來承重舵系,下舵承來定位,舵柄的壓入量僅幾毫米;而轉葉式舵機不需要上舵承,由舵機直接承重,但是在舵機平臺需要考慮水密性,舵柄的壓入量需幾十毫米。往復柱塞式舵機對尺寸的要求較大。往復柱塞式舵機可以向一舷偏轉不到40o,轉葉式舵機可達70 o。
/ [8 N1 c" W# e6 R6 ]液壓系統作用是高、低壓轉換,將壓力損失轉化為機械運動。包括1.高壓泵組(提供壓力油)2.控制、操作設備3.執行機構(油馬達,油缸柱塞等)。 / u/ L/ L; z( A: y% d' T
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2) 錨絞機 1 e2 k1 \0 x% M! j9 }
其選型的參數有
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+ a& V8 {" \9 ~. L5 {. K+ s1. 錨鏈的直徑(54,60,78mm等),以確定錨機。注意一個重要的指標是起錨速度不能小于9m/min。 2 F6 l! ?) f+ t1 U- ]5 k$ D
2. 絞車拉纜的負荷與船舶的大小相關,其收放繩的速度一般無明確要求。
) Z+ Q; j1 E6 W( e. b% [錨機的分類包括 ) H' c2 T4 |9 `& \* x. Y( M
1. 電動式,用電機與減速齒輪箱來帶動絞車。 6 c- J1 n) T H2 h
2. 電液式,分為中低壓(壓力50-70kg散貨輪用),中壓(壓力大于70kg),高壓(壓力大于150kg)。 ; L. Q- |4 C/ {$ ~# x( U( b& U
生產廠商:武漢船用機械廠按照日本IHI的專利生產(中壓),南京工程機器廠按照德國的HATLAPA專利生產。
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; w0 g1 s3 ^, w! i d性能要求: 3 q" {8 j. B1 z1 T% q
1. 散貨輪:恒張力裝置(由錨絞機泵在低負荷下運轉,通過變檔數提供),舷側操作滿足單人就地解決。
0 L# N, g0 ^) q- K% B, w# R6 ~! v2. 化學品船:剎車裝置,對纜繩的剖斷力有要求。不能使用恒張力裝置,以防止駁油時船舶移位導致油管拉斷,污染碼頭。 8 t/ w( l+ d" P
$ k0 L! c; R# I! \" |; i: b: Y3) 艙口蓋(又稱通道設備)
1 ~7 J: z9 t) Y, R6 @散貨輪用,采用液壓系統驅動,工作壓力200-250kg,側滾式。設計運行中需要保證工作壓力與油的清潔度。整個系統包括頂升、鎖緊油缸,油馬達,閥組。可參閱泵壓原理圖。生產商:Masica公司。 ' u' Q1 z+ x0 E+ r' V, X3 c
4) Crane吊
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$ y( M$ ^ y& o; x) d( m目前多數采用碼頭的吊車,不再需要散貨輪自配。基本由設備廠生產,其操作方式包括:就地操作;由艙口蓋處的操縱閥組;艙口蓋上方。 9 w- x0 C e' Z
5) 艏側推 + }* B5 i# l2 @ G) K% B
采用可變螺距漿葉,作用是便于停靠碼頭,不需要拖船協助。通常包括:電機(散貨輪用)或者油馬達(化學品船用),變距泵組,重力油泵。 ]# o0 |0 b5 i7 k: r2 M! [& @ q
按照樣式可以分為:固定式;可升至軸向,進行前后推動的樣式。艏側推沒有嚴格的考核指標,但主機在各速度與艏側推的配合需要紀錄以便于操作。若是渡船之類經常靠港的船舶,則艏側推需要布置多臺。
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特種設備 ' E4 Q! l; D4 I. d$ O4 O8 _
' C" p5 L: `% c' u7 p# P1. 貨油系統(化學品船);
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5 A5 D L$ y; A& Z( C! J5 B" \ w! t3 J2. 滾裝設備(客滾船);
7 S, M4 _/ M* K( y6 u3. 液化氣系統(LPG船); 4 s4 n7 F0 o8 J% Z2 ~
4. 防橫傾系統,減搖系統(火車渡輪):兩種方案1是采用固定水艙(集裝箱船),用泵調撥水來保持平衡,當裝貨時的效果較好而船舶運行時效果下降;2是采用減搖鰭,減搖效果可達90%,在高船速時效果較好,航行狀態較好;3是德國INTONI公司的合成系統,減搖效果可達50-70%,在裝貨與航行狀態均可。 |