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1、锚链筒和锚台的结构设计方法与小结民用船舶的锚链筒主要作为船舶起、抛锚时锚链的通道，在船舶航行时收存锚。为了达到这一目的，锚链筒及其附属部件的设计就显得尤为主要。设计锚链筒时，归根结底就是如何选择锚链筒轴线同垂线夹角、通过锚链筒轴线的垂直平面同船体中心线之间的夹角的问题。由于各种船艏部线型互不相同，有胖有瘦，干舷有高有低，外板倾斜有陡直有平斜，因此夹角和的选择也是各种各样，但无论怎样，在正常的情况下，当收放锚时，锚的二个爪尖应该贴紧在外板上，锚冠的中心也应该贴紧在锚链筒外板出口的锚唇上，我们应该依据这个核心要求进行锚链筒及其附件的设计。本文尝试从各种不同船型当中找到锚链筒设计的一般规律。锚链筒的
2、结构型式同船型、船舶用途以及配置的锚机型式有密切的关系，所有锚链筒按其相对于水面倾斜的程度基本上可分为陡峭式(接近30)和平斜式(接近60)两种。一、 锚链筒的倾角和出口形式根据船型、船舶用途的不同，具体应用范围如下：序号民船艏部特点锚链筒型式锚链筒出口型式1艏部型线胖(带球鼻首)/ 干舷较大/外板平斜陡峭式，=3035凸台+铸钢凸缘2艏部型线胖(带球鼻首)/干舷较小/外板比较平斜=40左右凸台+铸钢凸缘3艏部型线瘦(不带球鼻首)/ 干舷较小/外板陡直平斜式，=4060铸钢凸缘，可不带凸台对于第1种类型的船舶，陡峭式锚链筒在收锚时能顺利将锚拉进锚链筒，使用广泛；对于第3种类型的船舶，因其干舷较
3、小且航速较高，航行时船舶掀起的波浪以及船舶纵摇等原因，舷侧的锚如果位于较低处，则很可能浸入水中，从而导致船舶阻力的增加，为了避免这种情况，不得不把锚链筒在外板处的出口位置提高，使得锚链筒轴线与垂线间的夹角加大，形成了平斜式的锚链筒，同陡峭式的锚链筒相比，锚链筒的内径应适当加大。带球首的船舶为了防止起抛锚时锚与球首碰撞，在舷侧锚链筒出口处加装凸台，把锚链筒出口外移，形成一个凸出的锚台。对于第2种类型的船舶比较特殊，这种船型主要是长江黄金水道里营运的肥大型浅吃水散货船，由于这种其锚链筒的设计要同时考虑以下几点要求1、当船舶向任何一舷横倾5度时，任何一个首锚在收起时不应卡住首柱和船底；2、被拖进锚链
4、筒的锚，在航行时不会没入水中或掀起浪花，以致增加船舶阻力。这种船型在设计锚链筒时，应尽量选用=40左右的锚链筒，在锚链筒出口处加装凸台避免起抛锚时锚爪与球首碰撞，凸台的要足够突起避免锚爪顶穿外板。二、锚链筒的设置根据锚机型式的不同，具体应用如下：1、双链轮卧式锚机通常锚机的布置是关于船体中心线左右对称的，锚链筒甲板孔中心点为S15时，S到船体中心线的距离a=0.5c15时，S到船体中心线的距离a=0.5c-(1.02.0)dc双链轮的中心距d锚链直径15时S到船体中心线的距离小(1.02.0)d，是为了使导链滚轮位置与锚链筒的倾斜相一致，避免锚链弯折和扭曲。值得注意的是，设置双链轮卧式锚机时，
5、不应大于30，否则起锚时锚链容易扭成麻花状。2、单侧式(单链轮)卧式锚机或起锚绞盘锚链筒的位置应使其轴线尽可能垂直于通过舷侧出口处的水线，这样设计主要有两个好处：收锚时锚能顺利的进入锚链筒，锚冠能与外板很好的贴合；简化锚链筒时的设计，特别是设置锚穴时。单侧式卧式锚机的锚设备布置较紧凑，锚机链轮、掣链器和导链滚轮间距小，使得锚机距离锚链筒的距离小。下面以8300吨级干散货船为例，通过作图，介绍一种锚链筒和锚台的结构设计的方法：8300吨级干散货船是适应长江黄金水道运输战略开发的一种新型船舶，其锚链筒设计必须适应该船型干舷小、球鼻首横剖面线型肥大的特点，为了防止航行时锚浸入水中增加航行阻力，锚链筒
6、的出口必须距离水线面有一定高度，因此采用较平斜的锚链筒；同时为防止船舶向任何一舷倾斜5时，任何一个首锚在收起时不会卡住船底，锚链筒的出口必须距离船球首边缘足够远，因此在锚链筒在船外板的出口处加装凸台。另在凸台上设铸钢凸缘，利于锚链通过。综合考虑：取=38，使锚链筒在外板的出口尽可能高，同时使其构造较陡峭，易于收锚；=46使锚链筒轴线尽可能垂直于通过舷侧出口处的水线。作图步骤如下：1、 做A-A剖面的外板型线图：a、 在型线图水线面视图上确定锚链轮中心在甲板上的投影O点，通过O点做与船体中心线夹角为46直线即为锚链筒中心轴线在水线面上的投影，与艏升高甲板边线、6600WL、6000WL、5400
7、WL、4800WL、4200WL、3600WL、3000WL、2400WL、1800WL、1200WL的交点分别为A、B、CI、J、K，量取OA、OB、OCOI、OJ、OK；b、 锚链筒中心轴线与C.L.相交于X点，量取OX=2443mm；c、 在型线图横剖面视图上，将C.L.向舷外偏移2443mm，与艏升高甲板边线交于O点，与BL交于OY, OY即为通过锚链轮的垂向中心线；d、 设艏升高甲板边线、6600WL、6000WL、5400WL、4800WL、4200WL、3600WL、3000WL、2400WL、1800WL、1200WL与OY的交点分别为O、O1、O2、O3O9、O10,在艏升高
8、甲板边线、6600WL、6000WL、5400WL、4800WL、4200WL、3600WL、3000WL、2400WL、1800WL、1200WL上取与OA、OB、OCOI、OJ、OK等长的线段OA、O1B、O2CO9J、O10K，与艏升高甲板边线、6600WL、6000WL、5400WL、4800WL、4200WL、3600WL、3000WL、2400WL、1800WL、1200WL的交点分别为A、B、CI、J、K。e、 用样条曲线连接A、B、CI、J、K，即为A-A剖面的外板型线。2、 在A-A上的艏升高甲板边线取O，使OO=3150mm,过O做与CL夹角为38的直线，即为锚链筒的轴线。
9、3、 本船最大吃水为5400mm，将此水线向上偏移823mm，与锚链筒的轴线交点为O”，过O”做与锚链筒的轴线成59的直线，即为凸台面板。 5400水线向上的偏移量必须足够大，避免航行时锚冠浸入水中增加阻力；同时凸台面板距离船体外板必须足够远，这样锚收上时即使锚爪恰好向船内侧倒也不会顶穿外板。4、 沿凸台面板上焊接R120的铸钢凸缘，让锚爪和锚冠贴合。5、 画出锚台唇口锥形板。6、 画出锚台在与锚链筒轴线垂直平面上的投影，即可大致确定凸台面板的直径和锥形板的直径。7、 根据视图之间的投影关系，即可找出锚链筒中心轴线与船体外板及凸台面板之间的交点位置，反映到侧视图上。以上即是8300吨级干散货船锚链筒和锚台的作图设计的方法，其中59的夹角需要根据锚爪与锚杆之间的夹角381和锚爪、锚冠与铸钢凸缘的贴合情况进行调整。以上仅为通过作图确定锚台以及凸缘基本尺寸的方法，现如今可以用某些三维设计的软件能够对锚台进行建模设计，甚至以动画的形式模拟收锚动作，查看锚爪、锚冠与铸钢凸缘的贴合情况。这样就能使锚链筒以及锚台、凸缘的设计达到比较精确的程度，以至于代替传统的对结构件放样做木模的工艺。 长江船舶设计院 船体工程部 蒋俊峰 2011年3月7
