船舶结构

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1、第三章第三章 锚设备锚设备锚设备是甲板设备之一，主要作用有船舶系泊用锚、船舶靠离码头时辅助 操纵、狭水道航行和紧急避碰时刹减船速、搁浅后辅助脱浅等。 第一节第一节 锚设备的组成锚设备的组成一、锚设备的组成一、锚设备的组成 锚设备由锚、锚链、起锚机械以及锚链附属设备组成。如图 3-1-1 所示。 1.1.锚锚(anchor)(anchor) 锚是锚设备中产生抓驻力的重要设备。 2.2.锚链锚链(chain)(chain) 锚链主要用来连接锚和船体，传递锚产生的抓驻力。锚泊时，在出链长度 适当时，卧底与悬垂部分的锚链也能产生一定的系留力。 3.3.锚链筒锚链筒(hawse(hawse pipe)p

2、ipe) 锚链筒是锚链进出以及收藏锚干的孔道，由甲板链孔、舷边链孔和筒体三 部分组成。筒体内设有冲水装置，用于在起锚时冲洗锚和锚链。在甲板链孔处 设有防浪盖，以防止海水从锚链筒涌上甲板，保证工作人员安全。有的船在甲 板链孔处设有导链滚轮，以减轻锚链与甲板链孔的摩擦。锚链筒直径约为链径 的 10 倍左右，其上下口一般均设有锚唇，分别称为上锚唇、下锚唇（用钢板或 铸钢制成的锚唇外缘的圆弧半径一般应不小于锚链直径的 12 倍），其作用是减 少锚链与上下口的磨损。 为了减少由锚引起的水和空气阻力，以及锚爪击水引起的水花飞溅，一些 低干舷船或快速船在舷边链孔处做成能收藏锚冠及锚爪的锚穴，其形状有方形，

3、圆形，伞型等。 锚链筒应能满足收锚时使锚爪紧贴船壳，锚干连同转环一起留在锚链筒内。 抛锚时使锚干易于脱出锚链筒。此外，锚链筒的下口应离满载水线有一定距离， 以减少航行时船首波浪冲击锚体。锚链筒的位置距船舶中线有适当距离，以免 起锚时锚爪卡在首柱上。 4.4.制链器制链器(chain(chain stopper)stopper) 制链器用于夹住锚链，在锚泊时，承受锚链张力以保护锚机。航行时承受 锚的重力和惯性力，防止锚链滑出。制链器设置在锚机和锚连筒之间，三者保 持在一条直线上，常用的有以下几种，如图 3-1-2 所示： 1)螺旋制链器 螺旋制链器由两块夹板和一个带摇柄的有正倒螺纹的螺杆组成。当

4、转动摇柄使 两夹板夹紧时，可将锚链夹住；反之松开夹板，锚链即可自由进出。其松紧动 作较慢，但操作方便，工作可靠，广泛用于大中型船舶上。 2)闸刀式制链器 闸刀式制链器结构简单，操作迅速。但当其尺寸大时显得笨重，一般只在 中小型船舶上使用。 3)链式制链器 链式制链器由一个链钩、一个伸缩螺丝和一段短链组成。它用卸扣固定在 甲板上，使用时，将链钩钩在一水平的链环上，然后收紧伸缩螺丝，即可拉紧 锚链。它常与螺旋制链器配套使用，作为螺旋制链器的辅助设备。 5.5.锚机锚机(windlass)(windlass)锚机作为抛锚、起锚的机械，也可作船舶绞缆用。 6.6.锚链管锚链管(chain(chain

5、pipe)pipe) 锚链管是锚链进出锚链舱的通道，位于锚机链轮下方，正对锚链舱的中央， 其直径约为锚链环直径的 78 倍，其甲板管口设有防水盖，在开航后应关闭， 以防海水由此进入锚链舱。 7.7.锚链舱锚链舱(chain(chain locker)locker) 锚链舱是用以存放锚链。一般设在防撞舱壁之前，锚机下面，首尖舱的后 面上部，其形状为圆形或方形，圆形锚链舱直径约为链径 30 倍时，可自动盘放 而不必人工排链。锚链舱内设有污水井和排水管以排除积水，防止锚链锈蚀。 舱壁上设有人孔和壁梯供人员进出锚链舱。 8.8.弃链器弃链器(chain(chain gear)gear) 弃链器是在紧急

6、情况下使锚链末端迅速与船体脱开的专用装置，一般设在 人员易于到达的地方或锚链舱舱壁上，通过锚链末端链环与弃链装置相连。弃 链器应能保证在紧急情况下能迅速可靠地脱开锚链。常见的有横闩式弃链器和 螺旋式弃链器等。 1)横闩式弃链器(dog type cable clench) 其结构简单，使用方便，在紧急情况下只要敲出横闩即能松脱末端链环。 分为甲板弃链器和锚链舱弃链器两种。如图 3-1-3(a)所示，为甲板弃链器，在 甲板上的弃链器通常外罩一个水密盖，既可达到水密，又能防止不慎触碰而松 脱。 2)螺旋弃链器(screw type cable releaser) 其结构较复杂，利用螺杆的伸缩使脱钩

7、松开或夹住，但使用安全可靠，即 使在锚链绷紧时也易松脱，缺点是开启动作较缓慢。如图 3-1-3(b)所示，为装 设于锚链舱舱壁上弃链器。 二、锚设备的作用二、锚设备的作用 1.1.锚设备的系船力锚设备的系船力 船舶抛锚后，在外力作用下，拖着锚和锚链移动，最后使锚爪逐渐抓底， 当锚牢固抓住海底时，锚和锚链的抓驻力与作用于船体上的外力或和船舶移 动的惯性力达到平衡，船便被系留在该处。 因此，锚设备的系船力等于锚及锚链的抓力之和，可用下式表示： F=Fa+Fc=aWa+cWcL (KN) 式中：Fa锚的抓力(KN) Fc锚链的抓力(KN) a锚的抓重比 Wa锚的重量(KN) c锚链的抓重比，约为 2

8、 左右 Wc锚链每米重量(KN) L锚链卧底部分长度(m) 2.2.系泊用锚系泊用锚 船舶在装卸货物、避风、等泊位、候潮、等待检疫等需要在锚地抛锚停泊。 船舶锚泊时，在锚抓牢后，松出适当长度锚链，锚以及锚链产生的抓驻力能抵 抗船舶所受的水流、风力和波浪对船舶的作用力。根据泊地的自然条件，可以 分为单锚泊和双锚泊两种锚泊形式。1)单锚泊：在开敞锚地，能供船舶有足够的旋回水域，风流不大时则可抛 一个锚停泊，松链的长度根据水深、底质、风流大小及停泊时间长短而定。一 般情况下松链长度在 34 水深以上。 2)双锚泊：有一点锚、八字错、串联锚和一字锚等形式。 一点锚：也称平行锚，在大风浪天气下或抗台时较

9、为常用的方法。遇到风 向不断变化的大风时，采用一点锚法较有效。操作时，同时抛下船首双锚，用 两锚的联合抓力抵抗作用在船体上的风流等外力，抗台效果较好，也不易产生 锚链绞缠现象。 八字锚：在风浪较大、水流湍急，底质较差的锚地，抛下双锚可以增加锚 的抓力。八字锚要求在风流作用下，船应在两锚的中心线上，使两锚受力均匀， 八字伸开，两锚夹角一般取 30o60o 串联锚：在风流较大又不适宜抛八字锚时，可以使用串联锚以增加锚的抓 力。抛锚前先用一短钢丝绳将一只小锚系结在首锚锚冠处，抛锚时先抛出小锚， 然后再抛首锚。但其操作较繁，因而较少使用。 一字锚：在锚地狭窄的港湾或河道，受潮汐影响且船舶旋回受到限制时

10、， 可抛一字锚。它要求双锚位置处在一直线上，以船首为中心，船长为半径，来 限制船舶的旋回水域。一字锚有一个锚受力，称为“力锚”；另一锚不受力， 称为“惰锚”。 3.3.辅助船舶操纵用锚辅助船舶操纵用锚 在狭水道航行时，用抛锚帮助掉头或转向、靠离泊时或紧急避让时用拖锚 来控制船首向、控制船身或刹减船速。操纵用锚一般出链不长，主要起阻滞作 用，不要求锚完全抓牢。 4.4.应急用锚应急用锚 在狭水道等通航密度较大的水域航行时，为紧急避让，可以拖（双）锚刹 减船速，以避免碰撞或减小碰撞损失。如果船舶搁浅，可沿脱浅方向运锚抛下， 绞收锚链以协助出浅。在船舶遇到大风浪，顶风滞航时，可以用抛锚并出链适 当长

11、度来增加船舶漂移阻力并有利于控制船首向，以辅助船舶抵抗大风浪。 第二节第二节 锚的种类与结构锚的种类与结构一、锚的种类与特点一、锚的种类与特点 锚的种类较多，性能名异，一般可按有无横杆、锚爪能否转动和抓重比(锚 的抓力与锚重之比，又称抓力系数)进行分类等。 1.1.有杆锚有杆锚(stocked(stocked anchor)anchor) 有杆锚也称海军锚，如图 3-2-1 所示。有杆锚的锚干和锚爪为一浇铸整体， 锚爪固定不会转动，锚爪折角约为 35o。在锚干上有一活动横杆。抛锚时，锚 杆与锚干处于垂直状态，使一爪入土，另一爪向上翘出，横杆促使锚爪顺利抓 入土，锚爪入土后横杆起稳定锚的姿态的作

12、用。 该锚是结构简单，抓重比大，一般为 48，最大可达 12，抓底稳定性较好。 但其操作不便，上翘锚爪在船舶旋回时容易缠住锚链，在浅水锚地可能刮坏过 往船只的船底；抛起锚作业和收藏不方便，故不宜作商船首锚(bow anchor)， 多用作尾锚(stern anchor)或备锚。一般多用于小船与帆船和渔船。 2.2.无杆锚无杆锚(stockless(stockless anchor)anchor) 无杆锚又称山字锚，或转爪锚。其锚干与锚爪是分离的，没有横杆，锚爪 和锚冠可绕穿过锚干下端孔的轴销转动，锚爪的折角约为 45o，锚冠两侧的突出部分称助抓突角，用于在锚链拉力作用下使锚爪转动而啮入土中。使

13、两爪同 时入土，抓重比为 24，最大不超过 8。无杆锚结构简单，抛起锚作业和收藏方 便，故适宜用作首锚，但其抓力较小，船舶偏荡时，锚爪易将泥土耙松而引起 走锚，便可以通过增多锚重来增加抓力，常见的有霍尔锚、斯贝克锚和尾翼式 锚等。 1)霍尔锚是无杆锚的一种，如图 3-2-2 所示。 2)斯贝克锚是霍尔锚的改良型，如图 3-2-3 所示。收锚时其锚爪自然向上， 并且一接触船壳即翻转，不会损伤船壳板。目前商船上普遍使用的无杆锚多为 霍尔锚与斯贝克锚。 3)尾翼式锚：是我国研制的新型无杆锚，如图 3-2-4 所示。其特点锚头重 心低，助抓突角宽厚，入土阻力小，性能和稳定性好，抗浪击，容易冲洗干净。

14、其各方面性能均优于霍尔锚和斯贝壳锚，已在船广泛应用。 3.3.大抓力锚大抓力锚 大抓力锚分有杆大抓力锚与无杆大抓力锚两种。其特点是锚爪宽且长、啮 土深、稳定性好、抓重比大。有杆大抓力锚为转爪锚，锚头处设有稳定杆，以 保证锚抓底的稳定性，该锚一般用于较松软底质，但收藏不便，较适宜于工程 作业船和小船。无杆大抓力锚由无杆锚发展而来，改良了无杆锚的助抓突角和 锚爪。用大抓力锚作首锚时，锚重量大多可以取相应普通锚重的 75%，常见的 有丹福斯锚、史蒂文锚、AC14 型锚和波尔锚等。 1)丹福斯锚（也称燕尾锚），其结构如图 3-2-5 所示，锚爪可前后转动各 约 30o，抓重比一般大于 10，多用于工程

15、船舶。 2)史蒂文锚，其结构如图 3-2-6 所示，是荷兰研制出的锚型，锚爪短而面 积大，可由装在锚杆上的可移动楔块调节锚爪的最大转角，以适应多种底质， 其抓重比可达 1734，目前大量用作石油平台的定位锚。 3)AC14 型锚，如图 3-2-7 所示，是 20 世纪 50 年代英国海军部研制的锚 型，它有极厚实且宽大的稳定鳍，稳定性好，啮土迅速，对各种底质的适应性 强，抓重比高达 1214，常用于超大型船或水线以上面积较大的滚装船上作首 锚。 4)波尔锚，如图 3-2-8 所示，由荷兰研制的锚型，其锚爪平滑而锋利，适 应各种底质。其稳定性好，抛起和收藏方便，抓重比为 6 左右，可作大型船的

16、首锚或工程船的定位锚，特别是在挖泥船上广泛采用。 4.4.特种锚特种锚 特种锚的形状比较特殊，以适应其特种用途。如浮筒、浮标、灯船和浮船 坞等永久性系泊用锚，有螺旋锚、伞形锚、单爪锚、多爪锚等，如图 3-2-9 所 示。 二、锚的结构二、锚的结构 1.1.锚的结构锚的结构 以霍尔锚为例，如图 3-2-2 所示，锚由锚干、锚体和轴销组成。锚干上下 均有孔，锚干上部的孔连接锚卸扣，锚干下部的孔由销轴与锚体相连。锚体由 铸成整体的两个锚爪与锚冠组成，锚冠中有孔可使锚干穿过，孔内有两个半圆 形凹槽，销轴可以在槽内转动。为防止锚干及销轴从锚冠脱出，用两个横栓栓 住，并用电焊将横销与锚冠焊死。锚冠两侧的突出部分称助抓突角，使锚爪容 易啮入土中。 2.2.船舶用锚的要求船舶用锚的要求一定锚重下尽可能具有最大的抓力系数，抛锚时能迅速啮入各种底质中， 起锚易出土，操作简便，收藏方便，结构坚固和成本低等优点。 第三节第三节 锚链的种类、组成与标记锚链的种类、组成与标记一、锚链的种类、特点与组成一、锚链的种类、特点与组成