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1、2022/6/111船舶结构船舶结构与货运与货运2022/6/112课程内容课程内容n 第一章 船舶常识n 第二章 船体结构n 第三章 船舶管系n 第四章 船舶装卸设备n 第五章 货舱、舱盖及压载舱n 第六章 船舶系固设备2022/6/113第四章第四章 船舶装卸设备（船舶装卸设备（cargo gear) )第一节 吊杆装置第二节 起重机第三节 甲板索具2132022/6/114 液体货物：通常利用船上或岸上的输送泵和管路来进行装卸。 粉状、颗粒状货物常采用带式或链斗式运输机械以连续方式进行装卸。 近年采用了运输距离较长的管道装卸，装卸时散货进入管道，流到卸货地点。 集装箱船可通过集装箱吊车进
2、行装卸。 载驳船通过吊驳起重机或采用让载货的驳船“浮进”、“浮出” 。 滚装船则采用设置有首门、侧门或尾门及跳板和升降机等装卸。2022/6/1152022/6/116第一节第一节 吊杆装置吊杆装置按起重量不同可分为 轻型吊杆（light derrick） 重型吊杆（heavy derrick）按结构和使用形式不同可分为 轻型单吊杆 轻型双吊杆（双杆联吊 union purchase） 一般重型吊杆 特殊“V”型重吊杆2022/6/117根据钢质海船入级与建造规范规定的吊杆吊起的最大静载最大静载负荷负荷通常称为起重设备的安全工作负荷（Safe Working Load，S.W.L）来表明其起重
3、量的大小。安全工作负荷S.W.L等于或小于10t吊杆称为轻型吊杆轻型吊杆;安全工作负荷S.W.L大于10t吊杆称为重型吊杆重型吊杆。2022/6/118一、轻型吊杆的组成及布置一、轻型吊杆的组成及布置主要由主要由起重柱、吊杆装置、绳索与索具和起货机起重柱、吊杆装置、绳索与索具和起货机三大部分组成。三大部分组成。2022/6/1192022/6/11101-桅桅 2-吊杆吊杆 3-舷内吊杆（大关）舷内吊杆（大关）4-舷外吊杆（小关）舷外吊杆（小关） 5-吊杆台 6-吊杆座吊杆座7-千斤座千斤座 8-护索环 9-吊货索吊货索10-吊货滑车 13-吊杆座滑车 14-千斤索千斤索15-千斤滑车 18-
4、千斤索卷车千斤索卷车 19-摆动稳索摆动稳索20-保险稳索保险稳索 21-吊杆间牵索吊杆间牵索 22-保险稳索链23-吊货钩 24-吊货短链 25-三角眼板26-吊货网兜 27-起货绞车起货绞车 28-稳索滑车2022/6/111119-摆动稳索摆动稳索28-稳索滑车29-有节定位索30-有节定位索夹头9-吊货索吊货索11-上吊货滑车12-下吊货滑车14-千斤索千斤索16-上千斤滑车17-下千斤滑车23-吊货钩2022/6/11121.起重柱（桅杆）（起重柱（桅杆）（derrick post） 为起重设备中主要组件之一，其作用是在柱的下部设置吊杆承吊杆承座座，以支持吊杆旋转和承受吊杆在作业时的
5、受力。 在柱的上部设置千斤索眼板座千斤索眼板座，以承受吊杆作业时千斤索的拉力。起重柱一般为空心空心圆柱体或圆锥体，由钢管组成或钢板卷弯而成。2022/6/1113(1)起重柱在千斤索眼板处的外径一般不小于其根部外径的85%;(2)起重柱（桅）的最小壁厚不小于6mm;(3)兼作通风筒时最小壁厚不小于7mm;(4)在起重柱的根部，穿过甲板处 以及桅肩、吊杆承座、千斤索 眼板座，桅支索眼板的固定区 域等应力集中部位，均须加复 板或增加板厚，所增加的板厚 应不小于原板厚的40%。2022/6/1114 起重柱（桅）至少应由两个牢固的支点，具有足够强度的上层 建筑或甲板室的顶板，可作为有效的支点。 支持
6、起重柱（桅）的上层建筑顶板或甲板必须作有效地加强有效地加强， 并与起重柱（桅）牢固连接。 装有巨大起重能力吊杆的起重柱（桅），通常要穿入舱内，直 至双层底处，并尽可能支撑在船舶骨架连接处。2022/6/11152.吊杆吊杆（derrick boom） 通常是钢质的，用以支撑吊货滑车支撑吊货滑车。其结构有等截面杆件和变截面杆件两种形式。变截面吊杆的中段直径应至少保持1/3吊杆长度不变，而后向两端逐渐减少至中段的70%。 吊杆头部设有吊杆环眼箍或吊杆眼板环眼箍或吊杆眼板，用以连接千斤索、吊货索和稳索，其根部以叉头状眼板通过吊杆转轴（俗称鹅颈头鹅颈头与固定在起重柱或吊杆台上的吊杆承座相连，使吊杆即可
7、左右回转，又可上下变幅。2022/6/11163.绳索与索具绳索与索具（rigging） 1）千斤索千斤索（topping lift） 承受吊杆载荷，并用来调整吊杆仰角的钢索。千斤索一端系在吊杆环眼箍或眼板处，另一端则穿过千斤索眼板座处的千斤索滑车垂直向下通至千斤索绞车上，利用千斤索绞车的收放控制千斤索的长度调整吊杆的仰角调整吊杆的仰角。2022/6/11172）稳索（稳索（guyguy） 即调整和固定吊杆的偏转角度调整和固定吊杆的偏转角度（吊杆的水平投影与船体纵中 剖面的夹角）的钢索或纤维索。稳索的一端通常分别装在吊 杆头部的两侧，另一端系在甲板地令或稳索绞车上。 单杆操作时，左右边稳索边稳
8、索( (边盖边盖) )一收一放，可使吊杆回转。 双杆作业时，每根吊杆的外侧有一根摆动稳索（调整稳索） 和一根保险稳索。2022/6/11182022/6/1119调整调整/ /摆动稳索（软盖）摆动稳索（软盖）：双杆作业时，每根吊杆的外侧有一根摆动稳索，仅用于牵动吊杆调整吊杆的偏角用。在作业时调整稳在作业时调整稳索受力最小索受力最小。保险稳索（硬盖保险稳索（硬盖/ /老盖）老盖）：每根吊杆的外侧亦有一根，用于固定工作时吊杆的位置，并承受吊货使吊货索的张力，稳索中受力最稳索中受力最大。大。中稳索（中盖）中稳索（中盖）：两根吊杆的内侧的有一吊杆间牵索，用于防止吊杆外张及吊杆晃动，控制两杆的间距。20
9、22/6/11203）吊货索吊货索（cargo wire /cargo fall） 直接用于吊放货物的索具。吊钩装置通常设有平衡装置，空钩时空钩时吊钩易下落，且不致使吊货索相互绞缠，通常加一吊货短链吊货短链或平衡锤平衡锤，在双杆作业时，通常用三角眼板三角眼板或圆环圆环将两根吊货索与吊钩相连，并在短链与吊钩之间设有转环转环。2022/6/11214.起货机起货机（cargo winch） 布置吊杆与装卸货物的动力源。1）分类与特点分类与特点 目前船上主要是用得起货机分为电动起货机电动起货机和液压起货机液压起货机 电动起货机电动起货机线路较复杂，管理维修水平要求较高线路较复杂，管理维修水平要求较高
10、，但其操作 简单、运转平稳等特点，在船上得到广泛的应用。 液压起货机液压起货机重量轻、体积小、操作轻便、工作平稳、具有良 好的制动性能，但制造安装较复杂、维护管理要求高、若使制造安装较复杂、维护管理要求高、若使 用不当易造成漏油。用不当易造成漏油。但随着液压技术的发展，船上液压起货 机已得到广泛应用。广泛应用。2022/6/11222）一般性能要求 离合器和刹车应灵活可靠; 绞车的制动器的有效制动力矩应不小于绞车额定值的有效制动力矩应不小于绞车额定值的1.51.5倍倍; 在电动机电源中断或管路失压时，应设有防止货物落下的制 动装置; 应设有过载保护装置; 操纵手柄的动作方向应与吊货钩运动方向一
11、致动作方向应与吊货钩运动方向一致。2022/6/11233）操作注意事项操作注意事项（1）电动起货机的操作注意事项 A、通知机舱供电，接通控制箱上的电源开关。 B、使用前应顺车、倒车空转片刻，检查电磁刹车是否可靠。 C、扳动手柄在相应的位置，即可控制相应的转动方向和回转 速度。 D、在增减运转速度时，应从低档逐渐加到高档应从低档逐渐加到高档，以防烧毁电 机。若顺倒换档时，应在零位（空当）略停片刻在零位（空当）略停片刻，随后才 可变换操纵方向。 E、起货机在装卸作业时，副卷筒也转动，但严禁同时使用以严禁同时使用以 防过载而发生事故。防过载而发生事故。 F、如电动机升温过高或减速箱内的油温超过规定
12、值，应立即 停止工作并请轮机人员检查。 G、起货机使用完毕通知机舱停止供电。2022/6/1124（2）液压起货机的操作注意事项 A、通知机舱供电，开启高压油泵阀门。 B、检查高压油泵的压力是否正常检查高压油泵的压力是否正常，如不正常，须调节至适当 的压力。 C、启动操纵控制室内油泵开关时，应先按辅助油泵开关，过应先按辅助油泵开关，过 1min 1min后再按主油泵开关，后再按主油泵开关，并检查压力表指示是否正常。 D、扳动手柄在相应的位置，即可控制相应的转动方向和回转 速度。 E、操纵时应缓慢加大油压，应缓慢加大油压，以防管接头破裂。 F、使用完毕后应先关主油泵后关辅助油泵先关主油泵后关辅助
13、油泵，并通知机舱停止 供电，关闭油泵阀。2022/6/1125二、轻型吊杆的操作二、轻型吊杆的操作1轻型单吊杆轻型单吊杆1）种类及使用操作：船用轻型单吊杆种类较多。使用操作也不 尽相同，但有一共同特点是：轻型单吊杆在作业时，吊杆移吊杆移 动带动货物移动动带动货物移动。 单吊杆作业（一般情况）：吊货索吊起货物后，拉动稳索（牵 索），使吊杆和货物一起移动至舷外或舱口上方，慢慢用起货 机松放货物。2022/6/1126一般可归结为以下几类：（1）普通型单吊杆（general derrick） 两根摆动稳索的单千斤索单吊杆单千斤索单吊杆。 吊杆仰角吊杆仰角 千斤索千斤索 货物升降货物升降 吊货索吊货索
14、 当吊货索把货物吊至超过舱口上沿后，松出吊杆转向相反一 侧的稳索，同时收入同向一侧的稳索，松放过程中，吊杆慢 慢地转向卸货地点，到达合适的位置停下，松下吊货索将货 物卸到指定的位置上；装货过程则相反。2022/6/11272022/6/1128（2 2）K7K7式单吊杆式单吊杆2022/6/1129（3 3）双千斤索单吊杆双千斤索单吊杆2022/6/11302022/6/11312轻型双吊杆轻型双吊杆 使用操作：除了在起重柱结构上与轻型单吊杆有所区别外， 其他大致相同。轻型双吊杆在作业时，吊杆不动，吊货索带吊杆不动，吊货索带 动货物移动动货物移动。 每根吊杆只有一根千斤索，其中一根吊杆放在舷外
15、（称为小小 关关），另一根放在舱口上方（称为大关大关）；在两吊杆之间用 吊杆间牵索（中稳索中稳索） 连接起来；并用吊杆两舷侧的吊杆稳 索（保险稳索）将吊杆系固在舷侧眼环上。2022/6/11321-吊货索吊货索（cargo fall）；2-舷外吊杆（outboard boom）；3-千斤索（topping lift）；4-吊杆间牵索吊杆间牵索（midship guy）；5-桅肩（hound piece）；6-货舱口中吊杆（hatch boom）；7-吊杆稳索（guy）2022/6/1133卸货时，先把两吊杆固定好，利用货舱口吊杆的起货机绞进吊货索，把货物从舱内吊出舱口一定高度之后，再用舷外吊杆
16、的起货再用舷外吊杆的起货机绞进吊货索，同时松出货舱口吊杆的吊货索机绞进吊货索，同时松出货舱口吊杆的吊货索，使货物吊至舷外，然后两根吊货索同时松出，把货物卸下。装货时的操作顺序与卸货时相反。综上：轻型单吊杆比轻型双吊杆吊货要重，吊杆和属具少，但速度相对速度相对慢。慢。2022/6/1134三、轻型吊杆的受力分析与安全使用三、轻型吊杆的受力分析与安全使用 吊杆受力分析不仅是设计起货设备有关零部件、选取规格尺寸和进行强度核算时的依据，也使吊杆布置、调整和安全使用的依据之一。轻型吊杆受力分析的方法有图解法、解析法图解法、解析法等。但图解法简明、直观、实用。1.单杆作业受力分析单杆作业受力分析1）轻型单吊杆操作时，其整个装置中各构件所受之力都作用在吊杆和千斤索所组成的垂直平面（以下简称吊杆平面吊杆和千斤索所组成的垂直平面（以下简称吊杆平面）内，为简化起见，可假定这些力分别汇交于吊杆头部、根部及千斤索眼板三处。单杆受力时，各力均作用于同一垂直面内。2022/6/11352022/6/1136（1）吊杆头部的受力情况吊杆头部的受力情况 a）作用在吊杆头部的载荷Q Q=Ws（安全工作负荷）Ws（吊钩、
