Якірний пристрій
3. Якірний пристрій
4. Маркування якірного ланцюга
5. Класифікації якірних пристроїв
6. Методи фіксації платформ
Якір пристосування для утримання судна на місці стоянки у вільній воді, що з'єднується з судном канатом або якірним ланцюгом. Влаштований якір так, що після віддачі заривається лапами у ґрунт. Зусилля, яке якір може сприйняти, не переміщаючись і не виходячи з ґрунту, називається силою, що тримає. Тримаюча сила якоря залежить від його конструкції, ваги та властивостей ґрунту. Найбільшу силу якоря, що тримає, мають на щільному піску. Ефективність якоря визначається коефіцієнтом тримає сили - ставленням тримає сили до ваги якоря. Основою конструкції якоря є поздовжній стрижень (або веретено), у верхній частині якого є скоба для кріплення якоря до якірного ланцюга, а в нижній - лапи та роги, що прикріплюються до веретена нерухомо (вузол такого кріплення називається тренд) або на шарнірі в коробці. На малюнку 1 показані етапи постановки на якір (віддачі) та підняття якоря.
Малюнок 1 - Постановка на якір та зняття з якоря: а - якір ковзає по ґрунту; b - якір зачіпляється; с - якір заривається; d - якірний ланцюг натягується; е - якірний ланцюг вириває якір із ґрунту; f - якір піднімається
При віддачі якір падає на дно (рис. 1, а) і буксирується судном, що рухається (рис. b). При цьому за рахунок дії штока (шток-анкер) або за рахунок своєї форми (якір патентованої системи) якір повертається лапами до морського дна. Якщо він буксирується далі, його лапи зариваються в землю і якір «зачіпляється» (рис. с). При підйомі якоря спочатку вибирають якірний ланцюг (рис. d), який поступово приймає вертикальне положення (рис. е). В цей момент якір відривається від ґрунту, а якірналанцюг відчуває велике навантаження. Після того як якір піднятий з ґрунту, його починають вибирати якірною лебідкою доти, доки він не опиниться в якірному клюзі. Деякі якорі підвищення сили зчеплення з грунтом мають шток - стрижень, орієнтований поперек веретена. Шток може бути встановлений на веретені, лапах, на коробці якоря. Тримаюча сила якоря виражається через відношення його ваги до тієї ваги, яку він здатний утримувати. Найпростіший якорь А у вигляді каменя, обв'язаного канатом, утримує вагу менше власного. Адміралтейський (зі штоком і нерухомими лапами) якір малих розмірів утримує (залежно від особливостей його конструкції) вага в 3-12 разів більша за власну, а великих габаритів - у 5 разів більша за свою вагу. Якорі, що не мають штока, утримують: малі - у 2-3 рази більше за свою вагу, великі (корабельні) - у 5 разів більше за свою вагу; тримаюча сила таких якорів через деякий час після заглиблення лап у ґрунт зростає порівняно зі значенням її величини відразу після віддачі. Якоря Денфорта утримують: малогабаритні литі сталеві - в 17-460 (залежно від типу ґрунту) разів більші за свою вагу; призначені для постійного швартування якоря збірної конструкції - у 30-1000 разів більше за свою вагу; корабельні - у 20-30 разів більші за свою вагу. Значення тримаючої сили завжди за умови, що повністю натягнутий (без провісу) якірний ланцюг відходить від якоря під кутом 15° до горизонту. Зазвичай це досягається при довжині ланцюга, в 4 рази більшої глибини занурення якоря, але в залежності від вітру і течії може знадобитися довжина ланцюга в 10 разів більша за глибину занурення.
Рис 2 а - камінь, пов'язаний канатом; б – примітивний; в - індійська; г – китайська; д – адміралтейський; е - безштоковий; ж - вільчастий; з – Портера; і -грибоподібний; до - плуговий; л – Нортилла; м - Денфорта
Якірний ланцюг складається з окремих ланок; кілька з'єднаних між собою ланок утворюють смичку. Окремі смички з'єднуються за допомогою сполучних ланок. Якір і якірний ланцюг з'єднуються один з одним якірною скобою з вертлюгом, що дозволяє ланцюгу обертатися навколо осі. Ланцюг проходить через заглиблення в борту біля клюза для якоря, через стопор, що перешкоджає мимовільному витравлюванню ланцюга, і намотується на ланцюгову зірочку якірної лебідки. Інший кінець якірного ланцюга знаходиться в ланцюговій скриньці і прикріплюється до судна за допомогою скоби.
Мал. 3 - Носовий якірний пристрій: 1 - якірна лебідка (брашпіль); 2 - стопор для якірного ланцюга; 3 - труба якірного клюзу; 4 - якір; 5 - якірна ніша; 6 - ланцюговий ящик; 7 - пристрій для кріплення якірного ланцюга; 8 – ланцюгова труба.
3. Якірний пристрій
Якірне пристрій, зазвичай, перебуває у носі судна. Там же встановлюється і якірна лебідка. Головною частиною лебідки є ланцюгова зірочка, що дозволяє здійснювати підняття якоря з ланцюгом, причому при намотуванні ланки ланцюга можуть лягати на ланцюгову зірочку обома сторонами. Крім ланцюгової зірочки якірна лебідка має ще швартовні барабани (турочки) для намотування швартовів. На суднах старих типів якірні лебідки мали паровий привід. Зараз застосовують електричні чи гідравлічні приводи. До носового якірного пристрою належать два якорі, розташовані на бортах судна. На деяких судах також монтують кормові якірні пристрої з одним або двома якорями. Через обмежену площу для розміщення як якірну лебідку використовують в основному якірний шпиль. Він являє собою барабан, що височить над палубою з вертикальною віссю обертання. Барабан,службовець як лебідка, має в нижній частині ланцюгову зірочку. Він рухається електродвигуном, змонтованим у барабані або під палубою судна.
Мал. 4 - Кормовий якірний пристрій. 1 – ланцюгова труба; 2 - якірний шпиль; 3 - стопор для якірного ланцюга; 4 – двигун; 5 - ланцюговий ящик; 6 - якір; 7 - труба якірного клюзу
Якоря в залежності від їх призначення поділяють на станові, призначені для утримання судна в заданому місці, та допоміжні - для утримання судна у заданому положенні під час стоянки на основному якорі.
До допоміжних відноситься кормовий якір - стоп-анкер, маса якого становить 1/3 станового маси. Розміри, масу та кількість якорів призначають за Правилами Реєстру залежно від розмірів корпусу та надбудов судна. Тримаюча сила якоря в середньому в 10 разів більша за його масу.
Основними частинами якоря є веретено та лапи. Якоря розрізняють по рухливості та кількості лап (до чотирьох) та наявності штока. До безлапних відносять мертві якорі (грибоподібні, гвинтові, залізобетонні), що використовуються при встановленні плавучих маяків, дебаркадерів та інших плавучих споруд.
Якірний пристрій служить для забезпечення надійної стоянки в морі, на рейді та в інших місцях, віддалених від берега шляхом кріплення за грунт за допомогою якоря і якірного ланцюга. До його складу входять: якорі, якірні ланцюги (канати), якірні машини, якірні клюзи та стопори.
На морських суднах як станових і стоп-анкерів застосовують дволапі якорі: безштокові, з поворотними лапами - якоря Холла, Грузона - і штокові, з нерухомими лапами - адміралтейські. Штокові якорі мають значно більшу тримаючу силу, ніж безштокові (у адміралтейського вона дорівнює 10 - 12 масам самого якоря), але наявність штока ускладнює їхприбирання та віддачу. Тому на великих суднах, як правило, застосовують важкі безштокові якорі Холла, які легко забираються в клюзи. Існують якорі підвищеної сили, що тримає - з поворотними лапами і штоком у вигляді поперечних потовщень на лапах. До цього типу відносять якір Матросова, що застосовується на катерах та буксирах. На малих суднах і баржах використовують багатолапні безштокові якорі, які називають кішками. Судна льодового плавання забезпечують спеціальними однолапими безштоковими льодовими якорями, призначеними для утримання судна біля льодового поля.
4. Маркування якірного ланцюга
Якірний ланцюг служить для кріплення якоря до корпусу судна. Вона складається з ланок, що утворюють смички довжиною 25-27 м, з'єднані одна з одною за допомогою спеціальних роз'ємних ланок. Смички утворюють якірну ланцюг довжиною від 50 до 300 м. Залежно від розташування в якірному ланцюзі розрізняють якірну (кріпиться до якоря), проміжні та корінну смички. Кріплять якоря до якірного ланцюга за допомогою якірних скоб. Щоб попередити скручування ланцюга, до нього включають поворотні ланки - вертлюги. Для кріплення та екстреної віддачі корінного кінця якірного ланцюга застосовують спеціальний пристрій з відкидним гаком - дієслово-гак, що дозволяє легко звільнити судно від витраченого якірного ланцюга. За Правилами Реєстру пристрій для швидкого віддачі якірного ланцюга, що встановлюється в ланцюговій скриньці, повинен мати дистанційний привід керування, виведений на відкриту або іншу палубу в доступному місці.
Якірні ланцюги розрізняють за їх калібром - діаметром поперечного перерізу прутка ланки. Ланки ланцюгів калібром більше 15 мм повинні мати розпірки - контрфорси. У найбільших суден калібр якірних ланцюгів сягає 100-130 мм. У похідному положенні якірний ланцюг зберігають у ящику з дерев'яною обшивкою. Для забезпечення самоукладанняякірного ланцюга ланцюгові ящики мають зазвичай круглий переріз, діаметр якого становить близько 30 - 35 калібрів якірного ланцюга.
Якірними машинами для підйому якоря служать лебідки з горизонтальною віссю обертання барабана – брашпілі.
Брашпіль, що встановлюється в ДП, обслуговує якірні ланцюги правого та лівого бортів (на супертанкерах застосовують напівбрашпілі – роздільні брашпілі, зміщені від ДП до бортів). Віддача якоря відбувається з допомогою своєї маси. При цьому, щоб уникнути надмірного розгону якірний ланцюг, що змотується через зірочку брашпиля, пригальмовується стрічковим гальмом. На осі зірочок брашпиля, на її кінцях, зазвичай встановлюють турачки - барабани для намотування швартовних тросів при швартуванні. Завдяки наявності спеціальних муфт турочки можуть працювати при нерухомій зірочці і навпаки. Шпіль обслуговує лише один якірний ланцюг кожного борту. Механізм шпиля поділяють зазвичай на дві частини: верхню, що складається з зірочки зі швартовним барабаном і знаходиться над палубою, і нижню, що складається з двигуна і редуктора, що розташовуються під палубою. Гальмують якірний ланцюг, що витравлюється, за допомогою колодкового гальма. Брашпілі та шпилі мають електричний, електрогідравлічний або паровий привід. У разі потреби невеликі шпилі можуть мати ручний привід. Вони обертаються вручну за допомогою вимбовок-знімних дерев'яних важелів, що вставляють у виїмки швартовного барабана.