锚机和绞缆机 文档全文预览

自动绞缆机
1. 电动绞缆机
通常采用有级变速交流异步电动 机 ，在缆绳收紧后采用低速档 。
转差率s<1： 缆绳张力很低时 ， 电动机正转收缆；
s= 1： 缆绳收紧后张力增加 ， 当 电机扭矩达到额定值MH时， 电动 机堵转；
s>1：缆绳张力过大时， 电机反 转松出缆绳，
电动自动绞缆机的机械特性
2.液压绞缆机 液压绞缆机的液压马达在排量既定时 ，扭矩与工作油压成正比 。 因此 ， 只要能自动控制马达的工作油压，就能控制马达扭矩， 即 自动控制系缆张力。
第3章 锚机和绞缆机
Windlass and Mooring Winch
第一节 第二节
锚机 绞缆机
第一节 锚机 锚设备的功用和组成 功用：
1.停泊时抵御风和水流作用在船体上的力 ， 保持船位不变
2.操纵船舶的辅助设备 ，（如： 靠离码头 ， 狭水道调头 ， 紧急减刹船速等）
组成：
主要有锚 、锚链 、止链器和锚机等
阀5起限制制动油压的作用
系泊： 转成自动系缆工况，
主泵1停 ，辅泵14起动，转换阀 9换右位 ，一部分油经过单向节 流阀12 ，另一部分经溢流阀13 回油箱 ，若缆绳松弛 ， 溢流阀 10关闭 ，油经阀9A口，流入马 达 ， 回油从B口经阀9、11和冷 却器15 、滤器16 回油箱，马达 正转收缆 。（其性能曲线见下
工作油压的控制方式： （1）定量泵式。
定量泵式液压自动绞缆机的原理简图
1-定量泵;2-溢流阀;3-液压马达;4-油冷却器
（2）变量泵式。
两级变量泵式液压自动绞缆机的原理简图
1-两级变量泵;2- 电磁换向阀;3-压力继电器;4-溢流阀;5-液压马达
液压绞缆机实例
1-主泵 ; 2-主泵安全阀 ; 3-控制阀 ; 4-平衡阀 ; 5-马达安全阀;6-液压马达 ; 7-恒功率调节器;8-梭阀 ;
我国相关规范对锚机的检查性试验要求： 1. 空载运转试验
2. 负载试验 3. 抛锚 、起锚试验 4. 航行锚泊试验
液压锚机实例
1.福岛低压自动换 档液压锚机
1-液压泵 ; 2-安全阀 ; 3-单向阀 ; 4-控制阀 ; 5-液压马达； 6-膨胀油柜 ;
小型锚机采用单作用 叶片式定量马达 ，而 大、 中型可采用三作 用叶片式有级变量马 达 。其工作原理图见 下页
锚设备在船首的布置
实习船“育龙 ”轮锚机
锚机的结构
Dog Clutch
锚机应满足的要求：
在正常气候条件下 ，船舶锚泊时抛出长度 一般为水深的2 －4倍 ，但规范规定抛锚深度 不超过80m时 ，锚机还应在单锚破土后能绞 起双锚；在抛锚深度超过60m时 ，最大负荷 可能出现在绞起双锚时。
锚机工作时负荷变化很大 ， 电动锚机通常 采用双速或三速交流异步电动机； 而液压锚 机常采用有级变量液压马达来限制功率 ， 也 可采用恒功率的液压泵或液压马达。
如前所述 ，通常由锚机附带绞缆卷筒。
绞缆机的结构简图
1-底座;2- 电动机（或液压马达） ;3-减速机构;4-主卷筒;5-手控带式刹车;6-副卷筒
对绞缆机的基本要求：
1.应能保证船在受6级以下风作用时（风向垂直于船体中心线） 仍能系住船舶； 2.其额定负荷(拉力)大小应该根据船的尺寸 ，按《海船规范》 所推荐的数字选取。 3.额定负荷时的绞缆速度一般为 15～25 m／min，空载绞缆速 度多在30 m／min 以上。
第二节 绞缆机
绞缆机的功用和应满足的要求
系泊设备：船舶为进行拖船作业、进出船坞 ，或系靠码头、 浮筒 ，或其它船舶时用于绞缆、系缆的设备 组成部件： 主要由系缆索、导缆装置（导缆孔、导缆钳、导 缆滚轮等） 、带缆桩、绞缆机以及绳车、碰垫等所组成。
*船艉大多设独立的电动或液压绞缆机（如下图所示） 船艏
图）
油箱
液压绞缆机的性能曲线
收缆： 张力增大 ， 工作油压p升高 ， 收 缆速度略有降低 。当p接近溢流阀10的 调定压力pn（13.2MPa） 时， 阀10开启， v迅速降低 。当油压达pn时 ，缆绳达到额 定张力FA（相当于A点），辅泵排油全 部经阀10 、阀11 、冷却器15溢回油箱， 马达停转 ，缆绳速度为0 。当缆绳张力
致吸压过低。
调低或调高溢流阀10的调定压力 ，则缆绳张力
F A和FB相应减小或加大 ，性能曲线随A、B点 一起向左或向右平移。
《海船规范》锚机应满足的主要要求： 1. 独立的原动机或电动机驱动。
2. 三节锚链拉至一节锚链 ，速度9m/min。 3. 连续工作30min，过载拉力下工作2min。
4.所有动力操纵的锚机均应能倒转 5.离合器 ，锁紧装置 ，制动器。
6. 应进行液压试验 。液压泵试验压力为1.5倍最 大工作压力（不必超过其6.9MPa） ;系统和其它受 压部件试验压力为1.25倍设计压力（不必超过其 6.9MPa）。
增高至FB（相应于B点） 时，
放缆： 缆绳张力超过FB ，则马达反转松 出缆绳 ， 马达排油从阀9的A口流回 ， 与 辅泵排油一起从溢流阀10溢回油箱 。这 时若缆绳张力进一步增大 ， 阀10部分溢 油经阀9的B口由马达吸回 ，其余溢油由 背压阀11控制流回油箱 ，可保证马达不
9-转换阀;10-溢流阀 ; 11-背压阀;12-单向节流阀 ; 13-辅泵溢流阀;14-辅泵 ;
15-冷却器;16-滤油器
油箱
川崎液压绞缆机系统原理图
手动绞缆： 辅泵14停 ， 转换阀9置
于左位 ，用控制阀3换向、节流调速， 工作在右位 ，主泵1通过平衡阀4的单 向阀向马达供油 ，收缆；工作在左位 时放缆 。平衡阀4起限速作用 。安全
7-观察镜 ; 8 、12-截止阀 ; 9-手摇泵 ;
10-补油柜 ; 11- 回油滤器
福岛液压锚机系统工作原理图
福岛三作用自动变量叶片马达工作原理图（中位停止）
轻载起锚
重载起锚
抛锚
2.IHI中压自动换档 液压锚机
该锚机采用类似上 例的阀控型闭式系 统 ，所用的三作用 自动变量叶片式马 达工作原理图见右 图