船舶液力起锚机设计

周冰

摘 要 为提高船舶机电配套产品的创新能力，增加船舶液力起锚机系列产品的技术含量，以更好地适应市场需求，本文通过对液力起锚机液压驱动系统设计方法的分析和研究，提出了开发液力起锚机液压系统系列化设计的探索道路，使得液力起锚机系统的设计变的更加直观简便，并能缩短液力起锚机系统设计的周期、节省设计制造费用，更好地满足不断变化的市场需求。

关键词 船舶 液力起锚机 设计

中图分类号：TB47 文献标识码：A

0引言

液力起锚机以电动机带动油泵，并用高压油驱动液压马达，由减速器（也可不设减速器）带动传动齿轮，使锚机运转，所以也叫电动液压锚机。最近几年，出现了多种液力起锚机，它们除了具有体积小、结构紧凑、调速性能好、操纵平稳等多种优点外，还有一个共同的特点是设有锚链长度传感器，这样在抛锚和起锚时就具有了更多自动化功能：例如抛锚时，当全部抛出所需的锚链后，锚机会自动停止运作；而起锚时，锚渐渐接近锚链筒时则能自动减慢速度；而锚干进入锚链筒收妥后则会自动停车。

1船舶液力起锚机工作要素

船舶液力起锚机应具有以下工作要素：首先，液力起锚机应通过独立的原动机或电动机驱动，应保证其液压管路与其他甲板机械管路相连接时，液力起锚机也能正常工作；其次，液力起锚机的功率应该足够大，并能实现连续工作；第三，通过动力操纵的锚机应该普遍具有能够倒转的功能；第四，液力起锚机受力零件不能存在永久变形现象，其制动装置也严禁出现打滑现象；第五，锚机装置中的制链器应能承受相当于锚链的试验负荷，且应该充分考虑其材料的应力特性。

1.1检验液力起锚机

应在涂漆前对液力起锚机进行外观检查，以保证液力起锚机及其零件表面不存在有气孔、裂纹、砂眼等影响强度的缺陷，而对于不影响强度的表面缺陷可以通过焊补进行修整；液力起锚机爪转动角只允许存在较小的误差；对2以上的锻造液力起锚机，制造后首先要进行热处理，再进行拉力试验；名义重量（包括液力起锚机杆在内）的液力起锚机应进行拉力试验。

1.2液力起锚机的拉力试验方法

规定应按如下方法进行液力起锚机的拉力试验：首先，在拉力试验前，应在每个液力起锚机卸扣处的液力起锚机杆上及各尖端处一一各做标记（划线或冲眼均可），以备试验时测量间距。拉力作用点一端在液力起锚机卸扣处，另一端在距离液力起锚机爪尖处。无杆液力起锚机应同时拉其两爪，先在一面拉试，再转到另一面拉试，两面分别做试验；有杆液力起锚机的两个液力起锚机爪，也应一一进行拉力试验。无杆液力起锚机则应先施加拉力，试验载荷，待保持后先测量两标记之间的距离，然后逐渐增加拉力，直增加到到试验负荷，当拉力增加至试验载荷时，再次测量两标记之间的距离。对有杆液力起锚机则应一次性施加拉力至试验负荷，然后卸去载荷，再测量两标记间的距离。

2船舶液力起锚机设计

2.1液力起锚机设计组成

液力起锚机的主要组成部分包括基座、支架、链轮、变速箱、刹车电控系统（手动液力起锚机除外）、锚链轮等，不同之处在于液压液力起锚机具备液压泵站，而电动液力起锚机具备电动机；液力起锚机按照驱动形式可以分为：手动、电动、液压、气动等；液力起锚机主要根据船舶的大小和锚及锚链的尺寸进行选型，例如按照锚链直径可以分为%o12--%o120mm 等若干种规格，而按照卷筒分布则又可以分為单侧和双侧等各种规格。

液力起锚机系统设计原则：首先制作一幅较为典型的液力起锚机系统原理图，并提供参数计算液压元件选择的原则及方法，然后根据系统的要求及计算的结果进行系列化元件的选择；为满足不同用户的不同需求，提高绞缆机产品设计差异度，应根据不同的参数选择液压元件型号来形成不同的产品。液力起锚机液压系统设计采用系列化设计不但是一种设计方法的改革，而且会从技术、生产和管理等方面影响到整个设计行业。

2.2设计要点

液力起锚机系统的设计除了要保障液力起锚机系统正常工作外，还应当尽量满足结构简单、效率高、寿命长、工作安全可靠、经济实惠、使用维护方便等条件。

液力起锚机系统的基本设计内容首先需要明确设计要求，即明确液力起锚机系统的动作、性能要求，例如：运动方式、压力、流量等；其次还需要明确液力起锚机系统的工作环境，例如：环境湿度、温度等。

执行元件的工况分析，包括包括各种行动特性曲线的测定；执行元件主要参数的确定，是指根据以上两步的分析情况确定执行元件（主要是液力起锚机缸和液力起锚机马达）的工作压力以及最大流量，由于同一个液力起锚机系统中各元件的工作压力和工作流量基本相同，所以这一步得到的参数可以在选择系统其他元件时作为参考，这一步计算过程也可以称为系统参数计算；液力起锚机系统原理图的拟定，液力起锚机系统原理图是表示液力起锚机系统的组成和工作原理的图样。拟定液力起锚机系统原理图对系统的性能及设计方案的合理性、经济性具有决定性的影响，对液力起锚机系统的设计而言是非常关键的一步。

液力起锚机元件的计算和选择，这一步过程包括：选择液力起锚机泵、选择阀类元件、选择液力起锚机辅助元件以及阀类元件的配置形式。

3结束语

液力起锚机系统技术性能的计算：液力起锚机系统初步设计之后，还需要通过计算它的主要性能，来评判其设计质量，以便对液力起锚机系统进行改进和完善，经过严谨的设计才能进行使用保证船舶的正常工作。

参考文献

[1] 李欣.浅谈船舶液力起锚机设计[J].船舶科技，2013.09（27）：298-299.

[2] 张有军.船舶液力起锚机的应用[J].榆林科技，2013.20（9）：66-71.