幾十噸重的定船神器,有了它,船舶才能抵禦狂風暴雨!

  【機械cax360第439期】錨是所有船舶的標配設備,鐵製的停船器具,用鐵鏈連在船上,把錨拋在水底,可以使船停穩。

  01

  古代的錨是一塊大石頭,或是裝滿石頭的簍筐,稱為"碇"。碇石用繩繫住沉入水底,依其重量使船停泊。後來有木爪石錨,即在石塊兩旁系上木爪,靠重量和抓力使船停泊。中國古代帆船使用四爪鐵錨,這種錨性能優良,至今在舢板和小船上仍有使用。

  ▲四爪鐵錨

  每當船隻航行遇到大風難以靠岸停泊的時候,它的安全就完全依靠錨了。戰船或者海船的錨,有的重量達到上萬斤。

  ▲各種類型船錨

  現代錨用鑄鋼或鍛鋼製造,主要有四種。

  ①有杆錨:錨爪和錨幹通常為一整體,並有一垂直於錨爪平面的橫杆。有杆錨多為雙爪,有的是單爪。使用時一爪齧入土中較深,抓力大,但因有橫杆,收藏不便,多用於小型船舶。有杆錨主要類型有海軍錨、單爪錨、日式錨等。

  ▲海軍錨結構圖

  ②無杆錨:錨爪和錨杆可相對轉動一定角度,無橫杆。使用時兩個錨爪同時齧入土中,起錨和收藏方便,使用最為廣泛。無杆錨中具有代表性的為霍爾錨及其改良型斯貝克錨。

  ▲霍爾錨

  ③大抓力錨:錨爪寬大,可轉動一定角度,錨頭或錨爪中部有突出的杆體,起穩定作用。因錨爪齧土面積大,抓力大,適用於砂質或土質鬆軟的水底。大抓力錨主要類型有丹福斯錨、馬氏大爪力錨、快艇錨等。

  ④特種錨:形狀與一般錨不同,如菌形錨,錨頭呈菌狀或傘狀,齧入土中較深,抓力大,不易移動,多用作長期錨泊、定位用,如作燈船、浮筒、躉船等的固定錨。

  目前世界上最大船用錨生產和出口基地,是江蘇翔晟重工。2014年10月15日他們造了一個世界最大的波爾錨、重量有55噸。

  船錨的作用主要是固定、穩定船。錨要起作用,最基本的條件是在海底等鉤住東西。

  ▲船舶下錨過程

  錨爪是錨抓入泥土中最為重要的部分,當船舶拋錨之後,錨在錨鏈的牽引下沉至水底。在水底,由於錨杆的作用錨腕所在平面會垂直於水底,此時錨爪就會與水底接觸。

  ▲船錨勾住水底

  船舶的錨鏈長度往往大於水深,因此在水底部分的錨鏈處於平躺狀態。

  當船舶受到擾動的時候(如頂浪)錨鏈就會被拉動,處於水底的錨在錨鏈連接處會受到一個水平力的作用,同時船錨自身的重力作用於錨爪與水底的接觸點(圖中C點),兩力合成使得錨向斜下方運動,這就是錨入土的過程。

  錨拉入水底之後便可以為船舶提供停泊的能力,需要注意的是這種能力不僅僅是一個錨就能完成的,還有很長的錨鏈也起到了重要的作用。

  ▲船舶起錨過程

  02

  錨設備由錨、錨鏈、錨鏈筒、起錨機械及附屬設備組成。

  ▲錨設備

  錨鏈主要作用是連接錨和船體,傳遞錨產生的抓駐力。

  錨 鏈

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  錨機是船上用於收放錨及錨鏈的機械,主要由基座、支架、錨鏈輪、剎車、鏈輪、變速箱、電控系統(手動起錨機除外)等組成。

  錨 機

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  ▲下錨時,錨機在快速放錨鏈

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