船舶舾裝工程-4-拖曳設(shè)備

第四章拖曳(tuōyè)設(shè)備共五十八頁內(nèi)容(nèiróng)

第一節(jié)拖拽設(shè)備的配置(pèizhì)第二節(jié)拖索具第三節(jié)固定拖拽設(shè)備共五十八頁第二節(jié)拖索具(suǒjù)拖索具是海上拖帶中使用的活動拖拽設(shè)備(shèbèi)。包括：主拖纜、備用主拖纜、應(yīng)急尼龍拖纜、短纜、三角板、龍須纜、卸扣、連接環(huán)、回收纜。一套完整的拖索具通常應(yīng)由：主拖纜、短纜、三角板、連接卸扣、龍須纜和回收纜組成。共五十八頁1.拖纜是拖船掛拖被拖船或水上漂浮物的專用纜繩。材料：它是主要受力部件，通常采用柔韌(róurèn)的鍍鋅鋼絲繩、植物纖維索或合成纖維索。分類：拖纜實際上由三部分組成，即主拖纜、短纜及龍須纜。另外有回收纜。共五十八頁拖曳(tuōyè)設(shè)備的布置主纜：用于拖帶的主要纜索。短纜：連接主纜和龍須纜的一段纜索。龍須纜：為保持被拖物的航向(hángxiàng)穩(wěn)定性，從布置與船首兩側(cè)的脫力點連接至三角板的拖索具?；厥绽|用于被拖船舶解拖時回收龍須纜或全部拖索具。共五十八頁龍須(lónɡxū)纜短纜拖曳(tuōyè)三角板共五十八頁拖纜長度視水域、被拖船的排水量、拖速而定。在內(nèi)河拖帶時，往往受到彎曲航道隊船隊長度的限制；淺水拖帶時，為了(wèile)避免拖纜拖擦水底，拖纜應(yīng)適當(dāng)收短些。在深海拖帶中。一般拖放較長的拖纜，這樣，即能在風(fēng)浪中起到良好的緩沖作用，又能減少拖船螺旋槳尾流對被拖物阻力的影響，使拖帶穩(wěn)定。在設(shè)計中，拖纜長度可參照航道相仿的母型船確定。共五十八頁2.拖纜的連接件常用的拖纜連接(liánjiē)件主要有三角板和連接(liánjiē)卸扣。三角板是角端為圓弧形的等腰三角形，其大小應(yīng)足以安裝三個連接卸扣。連接卸扣系指拖索具中用于主拖纜、短纜、三角板、龍須纜及防擦鏈之間連接的卸扣。共五十八頁拖曳(tuōyè)三角板共五十八頁共五十八頁第三節(jié)固定(gùdìng)拖拽設(shè)備1.拖鉤裝置拖鉤是拖船用于扣掛拖纜并能迅速(xùnsù)解脫的帶溝器具。共五十八頁開式拖鉤：通常用于內(nèi)河小型(xiǎoxíng)拖船帶有緩沖(huǎnchōng)裝置的折疊型閉式拖鉤。這種拖鉤適用于港口和內(nèi)河拖船。帶有手動閉鎖器和緩沖裝置的折疊型開式拖鉤。這種拖鉤適用于拖纜很長且穿過尾部拖索孔的海洋拖船。

帶有液壓閉鎖器和緩沖裝置的折疊型開式拖鉤。這種拖鉤的閉鎖器可遙控，適用于港口拖船。

共五十八頁拖鉤共五十八頁彈簧(tánhuáng)拖鉤共五十八頁拖曳弓架為一個弓形構(gòu)件，它與拖鉤或拖曳滾輪(gǔnlún)或拖曳滑車相連接，將拖力傳遞給船體共五十八頁拖鉤弓架拖曳弓架一般由橫剖面為圓形或橢圓形的鍛鋼制成，拖力較小者，拖曳弓架直接(zhíjiē)焊接與船體，拖力較大者，需要附加拖掌，并用鉚釘或螺栓固定于船體結(jié)構(gòu)。共五十八頁拖鉤位置的設(shè)置：為了減少橫拖或橫向急牽力對拖船重心的急牽力矩，應(yīng)盡量放低拖鉤，但也應(yīng)顧及船尾(chuánwěi)艙面布置及船員工作情況。拖鉤著力點的縱向位置在條件允許下，盡量靠近船舶回轉(zhuǎn)時側(cè)向阻力的合力中心，則對操縱性有利。建議拖鉤著力點設(shè)于水下側(cè)面積型心以后0.5-1.0米之間，或置于距尾端35-45％船長之間。共五十八頁拖鉤托架拖鉤平臺亦稱托架，位于拖鉤下面，用以支持拖鉤，滑輪及拖纜部分自重(zìzhòng)，并便于拖鉤擺動，平臺呈半圓型，通常由角鋼等制成。共五十八頁拖鉤拖鉤弓架共五十八頁2.拖樁拖樁是設(shè)于拖船和被拖船上，供套扣貨系掛拖纜用的立柱。拖樁的外形與帶纜樁相似，分單柱式和雙柱式，其上端(shànɡduān)設(shè)有橫檔以防止纜索滑出。共五十八頁拖樁首部拖樁舷側(cè)(xiáncè)拖樁尾部(wěibù)拖樁橫檔橫檔橫檔共五十八頁3.拖力眼板在被拖船舶上廣泛采用的快速解脫型拖力眼板。橫軸的界面通常(tōngcháng)采用圓形或橢圓形，其大小應(yīng)保證龍須鏈的末端鏈環(huán)或鏈接卸扣套入。共五十八頁拖力眼板共五十八頁拖力眼板被拖船(tuōchuán)上應(yīng)有一對合適的拖力眼板，此拖力眼板應(yīng)能承受至少1.3倍主拖纜的破斷拉力。除此之外，應(yīng)有備用拖力眼板或拖樁一對。鏈索共五十八頁拖力眼板船上的布置(bùzhì)共五十八頁4.拖纜承梁拖纜乘梁是橫跨拖船尾部甲板。支立與兩舷的拱形梁，用于支承拖纜，防止拖纜擺動(bǎidòng)時傷害人員和艙面設(shè)備。拖纜承梁與拖鉤等高，其構(gòu)造多為T型組合梁，上覆半圓鋼管或硬木。一般均為固定式，但在小船上由于拖鉤較低，可制成活動式。拖纜承梁通常由一到二根支承材。承梁的倒數(shù)一般為一到二道，而大型海洋拖船可以有兩道以上。共五十八頁拖纜承梁共五十八頁5.拖索限位裝置拖索限位裝置是限定(xiàndìng)拖索在拖船上移動范圍的設(shè)施，其形式有擋纜柱、限位器、拖索倒纜及尾部拖索孔等。1、拖索導(dǎo)纜孔龍須鏈的導(dǎo)纜孔為鑄鋼件，其形狀類似巴拿馬運河導(dǎo)纜孔。導(dǎo)纜開口的大小應(yīng)足以使龍須鏈及其連接卸扣順利通過，孔表面的曲率半徑應(yīng)避免龍須鏈或防擦鏈的產(chǎn)生不利的彎曲。安裝于設(shè)有拖纜機拖船上的拖索導(dǎo)纜孔，拖索通過導(dǎo)纜孔引向被拖物，并同被拖物連接，由于其位置在拖纜機的后面，因此當(dāng)拖船轉(zhuǎn)向時，拖索對拖船的作用可使拖船獲得按其相反方向轉(zhuǎn)動的力矩。共五十八頁導(dǎo)纜孔共五十八頁拖索導(dǎo)纜孔共五十八頁簡易(jiǎnyì)閉式拖索孔專業(yè)或非專業(yè)的拖船上配置的尾部拖索導(dǎo)纜孔有多種形式，為了便于作業(yè)。通常設(shè)有啟閉閂。圖所示為簡易啟閉式拖索孔，安裝在拖船尾部的舷墻上，本體為半圓鋼，啟閉閂與舷墻頂板(dǐngbǎn)齊平，不影響拖索的使用，這種拖索孔適用于直徑為22.5mm的鋼索拖纜。共五十八頁2、擋纜柱擋纜柱設(shè)于拖纜機的后部，正對著拖纜滾筒處，通常為雙十字形，兩垂直擋柱之間的凈開口尺寸不大于拖纜機滾筒的長度，以使拖纜在任何情況下都處于拖纜滾筒長度的范圍內(nèi)，從而保證(bǎozhèng)拖纜機安全地收放拖纜。共五十八頁擋纜柱共五十八頁3、限位器限位器設(shè)在拖船的兩舷或接近兩舷出，位于拖鉤或拖纜機的后面。當(dāng)拖船轉(zhuǎn)向時，拖纜從拖船的尾部滑向舷邊，到限位器處受到阻擋,從而使拖船獲得一個使其按相反(xiāngfǎn)方向轉(zhuǎn)動的力矩。共五十八頁限位器共五十八頁6.拖纜機拖纜機是拖放、卷收拖纜或推拖船隊系結(jié)用纜的專用絞車。分為普通拖纜機和自動拖纜機兩大類。普通拖纜機與拖鉤相比，具有承受的拉力大，結(jié)構(gòu)堅固，且能迅速改變所需的拖纜長度等優(yōu)點(yōudiǎn)。自動拖纜機能按拖纜張力的變化自動調(diào)節(jié)拖纜長度。當(dāng)張力過小時，能自動收緊拖纜，以免過分松弛；當(dāng)張力過大時，能自動放出拖纜，以免過分繃緊，甚至拉斷。自動拖纜機能實現(xiàn)恒張力拖帶，大多數(shù)用于海洋拖船，打撈救護和其它專業(yè)拖帶船。共五十八頁拖纜機共五十八頁拖纜機共五十八頁拖曳設(shè)備(shèbèi)布置首尾(shǒuwěi)軟碰墊拖曳導(dǎo)纜孔拖索承梁拖纜樁擋纜柱拖纜拖鉤拖鉤弓架眼板共五十八頁2、拖鉤弓架拖鉤弓架是鋼質(zhì)鍛造的圓形或橢圓形截面的曲線梁，其軸線可以是半個圓弧，也可以是由一個大半徑的圓弧同兩個小半徑的圓弧連接起來組成。弓架同船體的鏈接(liànjiē)可采用焊接、螺栓連接或是銷子連接。共五十八頁三、拖纜承梁作用：拖纜承梁設(shè)于拖船尾部并高出船舶尾部的所有設(shè)備，使得拖纜緊張時能平穩(wěn)不受阻礙地從一舷滑向另一舷。拖纜承梁可分為固定式和局部活動(huódòng)。普通的拖纜承梁外形近似于拋物線，但其中間部分約1/3船寬的范圍內(nèi)位水平的。其高度可以由船體中心線處，通過拖索固定點和船尾舷墻頂部的直線確定。又高又寬的拖索承梁應(yīng)在船體中心線或其兩側(cè)設(shè)置支撐。共五十八頁拖纜承梁固定式局部(júbù)活動式馬鞍(mǎān)式共五十八頁拖纜承梁共五十八頁拖纜承梁其支撐采用(cǎiyòng)鋼管制成，拖纜承梁的剖面模數(shù)（cm3）應(yīng)不小于按下式計算所得的值。

d——拖纜直徑，mm；

l——支撐材之間或是支撐材同舷墻(xiánqiánɡ)之間的距離，m；S——拖纜長度，不小于300mm；δs——承梁材料的屈服點或抗拉強度的0.7，兩者中取較小的值，MPa。每一根支撐材料的橫截面積F（cm2）應(yīng)不小于按下式計算所得的值共五十八頁局部活動承梁的可動部分可制成垂直方向(fāngxiàng)或水平方向(fāngxiàng)回轉(zhuǎn)。對于連接部分應(yīng)予特別的注意，使其保持光順，不應(yīng)有任何足以損壞拖纜的突出部分。馬鞍形承梁的曲線應(yīng)管順，不應(yīng)使拖纜在橫向滑動時又任何阻礙。高度較小的承梁，在人員通過處，建議在承梁的下部設(shè)橡膠板，以減輕人員通過時可能發(fā)生的碰撞上海，橡膠板用埋頭螺栓固定。共五十八頁二、拖樁按其用途(yòngtú)可分為：拖樁和兼作拖曳用的帶纜樁共五十八頁首部拖樁有單柱式和雙柱式，所示為單柱式拖樁，它同首部的舷墻折角襯板剛性連接，離開首柱前緣約2~3倍樁柱直徑。為防止拖纜的磨損，樁柱附近的舷墻折角用管子包邊。首部拖樁還經(jīng)常采用雙柱式并沒有水平橫檔，位于船體中心線處，根據(jù)使用要求按船舶的縱向或橫向設(shè)置。舷側(cè)(xiáncè)拖樁通常為雙柱式，安裝在拖床兩舷離開舷邊約1.5~2倍的樁柱直徑處，并同舷墻固定，為防止拖纜滑出，樁柱上設(shè)有凸緣或橫檔。尾部拖樁通常為雙柱式，設(shè)有橫檔，在許多拖船上，尾部拖樁按船的橫向設(shè)置。在非專業(yè)托船上，尾部拖樁設(shè)于船體中心線處，且沿船的縱向設(shè)置。共五十八頁拖樁首部拖樁舷側(cè)(xiáncè)拖樁尾部(wěibù)拖樁橫檔橫檔橫檔共五十八頁拖樁配備：拖曳用帶纜樁的樁柱直徑應(yīng)不小于所配用的拖纜直徑的10倍，拖樁應(yīng)能承受主拖纜破斷負(fù)荷的1.3倍。因此在作拖樁強度校核時，在上述負(fù)荷的作用下，拖樁的應(yīng)力應(yīng)不超過材料的屈服點（通常取0.95）。單柱拖樁可作為承受集中載荷的懸臂梁作計算，而雙柱(shuānɡzhù)拖樁的計算同帶纜樁的計算相似。共五十八頁五、拖力眼板在被拖船舶上廣泛采用的快速解脫型拖力眼板。橫軸的界面通常采用圓形或橢圓形，其大小應(yīng)保證龍須鏈的末端鏈環(huán)或鏈接卸扣套入。拖力眼板應(yīng)至少(zhìshǎo)能承受主拖纜破斷負(fù)荷的1.3倍，此時拖力眼板各零部件的應(yīng)力應(yīng)不大于材料的屈服點（通常0.95）。拖力眼板座架材料應(yīng)采用A級或B級船體結(jié)構(gòu)鋼，橫軸為鍛鋼件。共五十八頁拖力眼板共五十八頁拖力眼板被拖船上應(yīng)有一對合適(héshì)的拖力眼板，此拖力眼板應(yīng)能承受至少1.3倍主拖纜的破斷拉力。除此之外，應(yīng)有備用拖力眼板或拖樁一對。鏈索共五十八頁拖力眼板船上的布置(bùzhì)拖力眼板拖力眼板共五十八頁七、拖纜機械拖纜設(shè)置拖纜絞車的好處是能在拖帶過程中，根據(jù)航區(qū)的海況可方便地調(diào)整拖纜的長度。拖纜的絞車按其功能可分為普通拖纜絞車和自動拖纜機；按驅(qū)動方式(fāngshì)可分為電動、液壓或柴油機直接驅(qū)動；按絞車的卷筒可分為單滾筒、雙滾筒和三滾筒絞車。共五十八頁拖纜機的制動裝置應(yīng)具有相應(yīng)其配用的最大拖纜的破斷負(fù)荷的1.1倍的靜態(tài)握持力。拖纜機載正常動力源發(fā)生故障時也能應(yīng)急釋放拖纜。拖纜機應(yīng)配有排繩裝置。建議在無限航區(qū)拖船上為拖纜機設(shè)置測量拖纜負(fù)荷的裝置，該設(shè)置應(yīng)能記錄最大拉力和平均拉力，同時設(shè)有超負(fù)荷報警器和拖纜放出(fànɡchū)長度指示器，并在駕駛室內(nèi)顯示上述數(shù)據(jù)。共五十八頁普通拖纜絞車的剎車上配有緩沖裝置，當(dāng)拖纜突然拉緊時，絞車卷筒可以有稍許轉(zhuǎn)動，以達(dá)到緩沖的目的。圖4-16所示為一臺液壓普通拖纜絞車。自動拖纜機用于海洋拖船，由于波浪的影響，在拖帶時，拖纜經(jīng)常受到?jīng)_擊負(fù)荷(fùhè)額作用。自動拖纜機的特點是:當(dāng)拖纜張力超過允許值時，滾筒自動放出拖纜；當(dāng)拖纜松弛時，滾筒收纜的斷裂。自動拖纜機