Якорно-швартовный шпиль в Минске

Якорно-швартовный шпиль: назначение и конструктивные особенности

Якорно-швартовный шпиль судовое палубное устройство с вертикальной осью вращения, предназначенное для выполнения операций по подъёму и отдаче якоря, а также для выбирания швартовных канатов при швартовных операциях. В отличие от брашпиля с горизонтальной осью, шпиль занимает меньше места на палубе и обеспечивает более компактное размещение цепного ящика, что особенно важно на судах с ограниченной площадью верхней палубы.

Конструктивно шпиль объединяет электродвигатель или гидропривод, редуктор, цепную звёздочку (звездочку Галля) и турачку для работы со швартовными концами. Передача крутящего момента от привода к рабочему органу осуществляется через червячный или планетарный редуктор. Для аварийных режимов предусмотрен ручной привод с храповым механизмом, обеспечивающий возможность отдачи якоря при обесточенном судне.

Классификация и типоразмеры

По типу привода якорно-швартовные шпили подразделяются на электрические и гидравлические. Электрические шпили применяются на судах с централизованным электроснабжением, гидравлические на судах с гидравлическими системами управления, где требуется плавное регулирование скорости и высокий крутящий момент на малых оборотах.

Основным параметром выбора шпиля является калибр якорной цепи от 11 до 120 мм. По этому показателю шпили классифицируются на:

• шпили для маломерного флота калибр цепи от 11 до 19 мм;
• шпили для среднетоннажных судов калибр цепи от 22 до 34 мм;
• шпили для крупнотоннажных судов калибр цепи от 37 до 62 мм;
• шпили для специальных и оффшорных судов калибр цепи от 68 до 120 мм.

Тяговое усилие на звёздочке для судовых шпилей составляет от 20 до 250 кН, скорость подъёма якоря от 9 до 12 м/мин при номинальной нагрузке. Швартовная турачка развивает усилие от 15 до 100 кН при скорости выбирания каната от 12 до 18 м/мин.

Материалы и защита от коррозии

Корпусные детали шпилей изготавливаются из стального литья марок 25Л, 35Л или из низколегированных сталей с пределом текучести не менее 235 МПа. Цепные звёздочки выполняются из износостойких сталей с последующей закалкой рабочих поверхностей до твёрдости 4045 HRC. Валы и шестерни редукторов изготавливаются из легированных сталей 40Х, 20ХН3А с цементацией и закалкой.

Для защиты от морской атмосферы наружные поверхности шпилей покрываются многослойными лакокрасочными системами на эпоксидной основе с цинкосиликатным грунтом. Ответственные узлы подшипниковые опоры, уплотнения валов имеют дополнительную защиту от попадания забортной воды и абразивных частиц.

Условия эксплуатации

Судовые шпили рассчитываются на работу при температуре окружающей среды от 20 до +45 C и относительной влажности до 98 %. Электрические шпили исполняются во взрывозащищённом или обычном исполнении в зависимости от района установки. Степень защиты электрооборудования не ниже IP56 по ГОСТ 14254.

Режим работы шпиля повторно-кратковременный с ПВ 2540 %. Продолжительность непрерывной работы при номинальной нагрузке ограничена 30 минутами с последующим охлаждением. Для гидравлических шпилей предусмотрен режим работы с ПВ 100 % при сниженной нагрузке.

Системы управления и контроля

Управление шпилем осуществляется с местного поста или дистанционно с ходового мостика. Современные шпили оснащаются системами контроля натяжения якорной цепи, датчиками длины вытравленной цепи и ограничителями конечных положений. Для автоматизации швартовных операций применяются системы аварийной отдачи якоря с дистанционным управлением.

В состав системы управления входят:

• пульт местного управления с кнопочными постами;
• дистанционный пульт с индикацией режимов работы;
• устройства аварийной остановки;
• сигнализация о перегрузке привода;
• блокировка одновременной работы звёздочки и турачки.

Технические характеристики типовых моделей

Применение на судах различных типов

Якорно-швартовные шпили устанавливаются на сухогрузных и наливных судах, буксирах, земснарядах, плавучих кранах, рыбопромысловых и научно-исследовательских судах. На буксирах и судах портового флота шпили используются преимущественно для швартовных операций, на земснарядах для перестановки якорей при перемещении по акватории.

Для ледоколов и судов ледового плавания шпили оснащаются усиленными цепными стопорами и устройствами подогрева звёздочек для предотвращения обмерзания. На оффшорных судах снабжения применяются шпили с увеличенной скоростью выбирания швартовных канатов и возможностью работы в автоматическом режиме поддержания натяжения.

Вопросы и ответы (FAQ)