Якорное устройство

1. Якорное устройство

Якорным устройством называется совокупность
технических
средств
и
приспособлений,
предназначенных для постановки корабля на якорь и
надёжного удержания его на месте, а также для
съёмки с якоря, маневрирования в стеснённых
условиях плавания и съёмки с мели своими силами.
Якорное устройство состоит из якорей, якорных
цепей, бортовых якорных и палубных цепных
клюзов, стопоров, цепных ящиков и палубного
подъёмного механизма — шпиля или брашпиля.

2. Якорное устройство

Якорное устройство должно:
- обеспечивать надёжную стоянку судна на рейдах и в
открытом море;
- удерживать на месте судно, стоящее одновременно
на якоре (якорях) и на швартовах;
- служить одним из средств снятия судна с мели;
- способствовать управлению судном в стеснённых
условиях плавания.
Каждое судно должно иметь якорное снабжение, а
также стопоры для крепления становых якорей попоходному, устройства для крепления и отдачи
коренных концов якорных цепей, механизмы для
отдачи и подъёма становых якорей и для удержания на
них судна при отданных якорях.

3. Якорное устройство

Элементы якорного устройства:
1. Якорь;
2. Якорная цепь. Смычка 25м.
3. Якорный клюз;
4. Стопоры;
5. Якорные механизмы (брашпили, шпили и якорношвартовые лебёдки).
6. Цепная труба;
7. Цепной ящик;
8. Устройство для крепления и отдачи коренного конца
якорной цепи.

4. Якорное устройство

5. Якорное устройство

6. Якорное устройство

Элементы
якорного
устройства
выбираются
соответствии с характеристикой снабжения Nc:
где:
в
V
V – объёмное водоизмещение судна при осадке по
летнюю грузовую ватерлинию, м3;
B – ширина судна, м;
h – высота от летней грузовой ватерлинии до кромки
настила палубы самой высокой рубки, м;
A – площадь парусности (включаются площади парусности
корпуса, надстроек, рубок длиной более 0,25 В) в
пределах длины судна L, м2.

7. Якорное устройство

8. Якорное устройство

9. Якорное устройство

Постановка на якорь и снятие с якоря: а — якорь скользит по грунту; b —
якорь зацепляется; с — якорь зарывается; d — якорная цепь натягивается; е
— якорная цепь вырывает якорь из грунта; f — якорь поднимается.

10. Якорное устройство

Для снабжения судов допускаются якоря следующих
типов: Холла, Грузона, адмиралтейские.
К судовым якорям относятся: становые, запасные, стопанкеры, верпы, дреки, ледовые и кошки.
Становые якоря постоянно заведены в клюзы и служат для
постановки на якорь. Для выполнения основного
назначения становой судовой якорь должен обладать
хорошей держащей силой, при этом быстро забирать
грунт, а также повторно входить в грунт после срывов;
сохранять постоянство держащей силы при перемене
направления якорной цепи; при подъёме легко отделяться
от грунта, обладать компактностью, быть прочным,
простым в изготовлении и дешёвым.

11. Якорное устройство

12. Якорное устройство

13. Якорное устройство

Якорная цепь соединяет погруженный на морское дно якорь с
судном, поэтому она должна воспринимать все внешние силы
(давление ветра, удары волн и т. д.), воздействующие на
судно. Длина цепи зависит от типа и длины судна. Она
намного больше глубины моря в месте стоянки, так как цепь
должна так соединять судно с якорем, чтобы сила,
воздействующая
на
якорь,
имела
горизонтальное
направление. Благодаря этому лапы якоря зарываются в грунт.
Якорь и якорная цепь соединяются друг с другом якорной
скобой с вертлюгом, позволяющей цепи вращаться вокруг
своей оси. Цепь проходит через углубление в борту у клюза
для
якоря,
через
стопор,
препятствующий
самопроизвольному вытраливанию цепи, и наматывается на
цепную звёздочку якорной лебёдки. Другой конец якорной
цепи находится в цепном ящике и прикрепляется к судну
посредством скобы.

14. Якорное устройство

Схема судового якорного клюза

15. Якорное устройство

16. Якорное устройство

Якорная цепь состоит из отдельных звеньев; несколько
соединённых между собой звеньев образуют смычку.
Отдельные
смычки
соединяются
при
помощи
соединительных звеньев.
В зависимости от расположения в цепи смычки
разделяются:
- на якорную, крепящуюся к якорю;
- на промежуточные;
- на коренную, крепящуюся к устройству для отдачи
цепи.
Якорная
смычка
должна
иметь
вертлюг,
предотвращающий закручивание цепи, и концевую скобу,
соединяемую со скобой якоря.

17. Якорное устройство

18. Якорное устройство

Промежуточные смычки должны иметь длину не менее 25 и не
более 27,5 м и состоять из нечётного числа звеньев. Общая длина
двух цепей, определённая по таблицам снабжения, представляет
собой только сумму длин промежуточных смычек без якорных и
коренных смычек. Если полученное число промежуточных смычек
нечётное, то цепь правого борта должна иметь на одну
промежуточную смычку больше, чем цепь левого борта.
Коренная смычка должна состоять из специального звена
увеличенных размеров (с тем, однако, чтобы оно свободно
проходило по звёздочке якорного механизма), крепящегося к
устройству для отдачи цепи, и минимального числа общих и
увеличенных звеньев, необходимого для оформления отрезка цепи
в самостоятельную смычку.
Толщину якорных цепей измеряют по диаметру сечения звена в
месте его соприкосновения с другим звеном. Диаметр указанного
сечения называется калибром цепи. Звенья цепей должны иметь
поперечную распорку – контрфорсы.

19. Якорное устройство

20. Якорное устройство

Якорные цепи обязательно маркируют.
— на первой смычке – последнее звено с распоркой первой
смычки и первое звено с распоркой второй смычки
окрашивают в белый цвет, а на распорки этих звеньев
кладут марки из нескольких шлагов мягкой проволоки; — на
второй смычке – два звена с распорками в конце второй
смычки и два таких же звена в начале третьей смычки
окрашивают в белый цвет, а на распорки вторых звеньев
накладывают проволочные шлаги; — на третьей смычке –
окрашивают соответственно по три звена с распорками
третьей и четвертой смычек, а проволочные шлаги
накладывают на распорки третьих звеньев
Такую же разбивку производят на четвертой и пятой
смычках. Начиная с конца шестой смычки, порядок
разбивки повторяют.

21. Якорное устройство

22. Якорное устройство

Коренная смычка якорной цепи крепится в цепном ящике
к корпусу при помощи специального устройства,
имеющего привод на верхнюю палубу. Усилием,
прилагаемым к рукоятке привода, освобождается
откидной гак с заложенным за него концевым звеном, в
результате чего якорная цепь полностью отдаётся.
Якорную цепь на судах укладывают в цепной ящик –
расположенный под брашпилем.
Цепные ящики – узкие и высокие, что облегчает
самоукладывание цепи без опасности её заваливания.
Укладка якорной цепи в такой ящик требует только
надзора

23. Якорное устройство

24. Якорное устройство

Стопоры. Каждая якорная цепь должна иметь не менее трех
стопоров. Стопоры разделяются на стационарные и переносные.
Палубные стопоры бывают двух типов – винтовые и с накидным
палом.
Винтовые стопоры применяются для якорных цепей, калибр
которых не превышает 72 мм. Для цепей большего диаметра –
стопоры с накидным палом. Все палубные стопоры предназначены
для надёжного крепления якорной цепи при якорях, втянутых в
клюзы.
К переносным палубным стопорам относятся цепные стопоры,
состоящие из куска цепи, один конец которой крепят за обух на
палубе или за кнехты, а другой конец, снабжённый глаголь-гаком
или вилкой (каргой), закладывают в якорную цепь.
Ленточный стопор относится к стационарным и располагается на
брашпиле. Удержание якорной цепи при отданном якоре
осуществляется при помощи ленточного стопора.

25. Якорное устройство

26. Якорное устройство

27. Якорное устройство

28. Якорное устройство

Подъёмные механизмы якорного устройства бывают:
- с горизонтально расположенным ведущим валом –
брашпили,
- с вертикально расположенным – шпили и якорношвартовные лебёдки.
Брашпиль – это электрическая или гидравлическая
машина, служащая для отдачи и выборки якоря.
Шпили на баке в основном устанавливаются на судах
большого
водоизмещения,
пассажирских
и
специализированных.

29. Якорное устройство

30. Якорное устройство

31. Якорное устройство

Требования Регистра:
·
Крупнотоннажные суда неограниченного плавания
должны иметь не менее трёх становых якорей (третий
запасной);
·
Длина обеих цепей судов неограниченного плавания
должны быть не менее 200 м а для судов ограниченного
плавания 100 м.
·
Мощность якорных механизмов выборку якорной цепи с
якорем со скоростью не менее 10 м/мин в течение 30 мин.
·
Привод должен обеспечить одновременную выборку 2
якорей с половины расчётной глубины.
·
На каждом судне, имеющем в соответствии с указаниями
запасной якорь и цепь (или цепи) для станового якоря (или
якорей), должны быть предусмотрены: запасная якорная
смычка – 1 шт.; запасные соединительные звенья – 2 шт.;
запасная концевая скоба – 1 шт.

32. Якорное устройство

Держащей силой якоря называется наименьшее усилие,
которое нужно приложить в направлении веретена, чтобы
сорвать его с грунта. Это усилие обычно относят к его весу.
Если говорится, что держащая сила якоря равна трем, то
это означает, что фактически его способность оказывать
сопротивление силам, стремящимся сместить судно,
будет равна его утроенному весу.
Держащая сила якоря зависит от его типа, характера
грунта и длины вытравленной якорной цепи. Наибольшей
держащей силой якорь обладает, когда его веретено
занимает горизонтальное положение. В противном случае
якорь теряет часть держащей силы. Так, при тяговом
усилии, направленном к поверхности грунта под углом
15°, держащая сила якоря уменьшается до 50%.

33. Якорное устройство

Наибольшую величину держащей силы Тяу якорного
устройства определяют по формуле
Тяу= kPя + fPц
где k — коэффициент держащей силы, зависящей от типа
якоря и характера грунта;
Ря — масса якоря, т;
f - коэффициент трения цепи о грунт (принимается 0,3);
Pц – вес якорной цепи, лежащей на грунте, равен 0,18d2l, т;
l - длина якорной цепи, лежащей на грунте, м.

34. Якорное устройство

Наибольшую величину держащей силы Тяу якорного
устройства определяют по формуле
Тяу= kMя + fMц
где k — коэффициент держащей силы, зависящей от типа
якоря и характера грунта;
Mя — масса якоря, т;
f - коэффициент трения цепи о грунт (принимается 0,3);
Mц – вес якорной цепи, лежащей на грунте, равен 0,18d2l, т;
l - длина якорной цепи, лежащей на грунте, м.
Значения коэффициентов держащей силы k
Тип якоря
Грунт
илистый
песчаный каменистый
Адмиралтейский
2,2
3,0
3,0
Холла
2,2
1,5
2,8
Матросова
12,0
8,0
-

35. Якорное устройство

Схема сил, действующих на судно,
стоящее на якоре

36. Якорное устройство

Внешние силы, действующие на судно, стоящее на якоре
Условие безопасной якорной стоянки (без дрейфа на якоре) – сумма внешних
воздействий должна быть меньше держащей силы якорного устройства:
Rвн ≤ Тяу.
Определяем сумму сил от внешних воздействий:
Rвн = RА + Rт + Rин + Rволн.
Сила воздействия от ветра RА зависит от скорости ветра, площади обдуваемой
поверхности и определяется по формуле:
RА = 0,8W2Sx, Н;
где Sx – лобовая площадь парусности, м2;
W – скорость ветра, м/с;
Сила воздействия от течения Rт равна:
Rт = 60SмVт2, Н;
где Sxп – площадь подводной части миделя, м2;
Vт – скорость течения, м/с.
Инерционные силы Rин (силы, возникающие при рыскании) при нимаются
равными весу якоря в воде:
Rин = 8,5Мя, Н;
где Мя – масса якоря, кг.
В противном случае якорь будет ползти.