趙立震
摘 要:本文主要分析了船舶錨鏈末端卸扣出現(xiàn)的兩類(lèi)問(wèn)題,如錨鏈末端卸扣的橫銷(xiāo)端鉆進(jìn)錨的卸扣內(nèi)擋、錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)脫出等,并對(duì)其提出解決對(duì)策。
關(guān)鍵詞:錨鏈;卸扣;橫銷(xiāo);錐銷(xiāo)
中圖分類(lèi)號(hào):U667文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-5168(2019)11-0032-02
Abstract: This paper mainly analysed two kinds of problems in the end unloading of ship's anchor chain, such as the internal retaining of drilling anchor at the cross pin end of the end unloading of the anchor chain and the release of the cross pin at the end of the anchor chain, and then put forward ?countermeasures.
Keywords: anchor chain; shackle; lateral pin; taper pin
1 錨鏈末端卸扣的橫銷(xiāo)端鉆進(jìn)錨的卸扣內(nèi)擋概述
1.1 故障描述
錨鏈末端卸扣的作用是將錨鏈和錨的卸扣連接起來(lái)。某輪右舷錨鏈末端卸扣發(fā)生了橫銷(xiāo)端鉆入錨卸扣內(nèi)擋的現(xiàn)象,如圖1所示,主要表現(xiàn)為右錨收不到位,錨爪反轉(zhuǎn),止鏈器放不到位,失去作用,不得不靠錨剎車(chē)和綁錨鋼絲來(lái)固牢錨。船員對(duì)右錨進(jìn)行多次松絞及翻錨鏈作業(yè),始終調(diào)整不過(guò)來(lái)。
1.2 故障分析
較多船廠是按照《電焊錨鏈》(GB∕T 549—017)設(shè)計(jì)錨鏈末端卸扣的,把錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)端放在下面與錨的卸扣連接;也有個(gè)別船廠設(shè)置的錨鏈末端卸扣方向與《電焊錨鏈》(GB∕T 549—017)要求的方向相反,即錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)端放在上面與錨的卸扣連接。圖2是錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)兩種不同的安裝方向?qū)Ρ龋@兩種做法在實(shí)際操作中均可以接受。
錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)端的尺寸與錨的卸扣尺寸匹配是按過(guò)盈設(shè)計(jì)的,尺寸匹配如圖3所示。錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)端外徑設(shè)計(jì)尺寸大于錨的卸扣內(nèi)擋尺寸,錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)端外徑為238mm,錨卸扣內(nèi)徑為215mm,兩者過(guò)盈為23mm,理論上不可能發(fā)生如上描述的“鉆入”。
1.3 可能原因分析
錨鏈末端卸扣的橫銷(xiāo)端鉆進(jìn)錨的卸扣內(nèi)擋的原因主要有以下兩點(diǎn):①過(guò)盈部位兩卸扣銹蝕程度較大,打破了設(shè)計(jì)考慮的尺寸過(guò)盈約束;②錨卸扣受到極端外力撞擊,瞬間變形,使錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)端鉆入錨卸扣內(nèi)擋。
1.4 解決對(duì)策
第一,將錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)端外徑尺寸設(shè)計(jì)得更大些,將錨的卸扣內(nèi)擋尺寸設(shè)計(jì)得更小些,即錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)端的尺寸要超出錨的卸扣內(nèi)擋尺寸,從而避免出現(xiàn)上述“鉆入”情況。第二,原錨鏈卸扣的橫銷(xiāo)是向下安裝的,在不更換卸扣的情況下重新安裝,即將錨鏈卸扣的橫銷(xiāo)向上安裝,即可防止出現(xiàn)上述“鉆入”情況。
2 錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)脫出概述
2.1 故障描述
某輪采用錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)朝上的安裝方式。該輪出現(xiàn)了錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)脫出的故障,脫出約6cm,如圖4所示,固定橫銷(xiāo)的錐銷(xiāo)兩端鉛封還在,故初步判斷錐銷(xiāo)斷裂。該輪在某港進(jìn)行航修,使用新的備用卸扣更換橫銷(xiāo)脫出末端,維修中發(fā)現(xiàn)錐銷(xiāo)在橫銷(xiāo)兩個(gè)面的位置斷裂成3節(jié),斷裂面腐蝕嚴(yán)重,呈不規(guī)則橢圓形,向一側(cè)有明顯變形。
2.2 原因分析
對(duì)于上述故障,末端卸扣橫銷(xiāo)脫出的主要原因是錐銷(xiāo)斷裂,無(wú)法對(duì)橫銷(xiāo)起到固定作用,逐步造成了橫銷(xiāo)脫出。錐銷(xiāo)斷裂的原因如下。
2.2.1 橫銷(xiāo)裝配間隙過(guò)大。橫銷(xiāo)的裝配間隙過(guò)大,垂向拉力作用于錐銷(xiāo),造成錐銷(xiāo)剪斷。橫銷(xiāo)為鍛件,精度較差,通過(guò)測(cè)量該輪備用卸扣,橫銷(xiāo)和銷(xiāo)孔在配合時(shí)存在較大間隙,單邊約0.5mm;在打入錐銷(xiāo)過(guò)程中,錐銷(xiāo)和固定孔之間非常緊,無(wú)間隙。在錨泊過(guò)程中,橫銷(xiāo)和銷(xiāo)孔之間不斷發(fā)生相對(duì)位移,存在拉力F。由于橫銷(xiāo)和銷(xiāo)孔的裝配間隙較大,拉力F對(duì)錐銷(xiāo)的垂向作用力F1不斷直接作用在錐銷(xiāo)上,如圖5所示。隨著拉力F值的增大,F(xiàn)會(huì)將錐銷(xiāo)剪斷。
2.2.2 錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)的安裝方向與《電焊錨鏈》(GB∕T 549—017)相反。該輪采用錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)朝上的安裝方式,末端卸扣的安裝方向與《電焊錨鏈》(GB∕T 549—017)相反,拉力F在水平方向分為水平作用力,產(chǎn)生錨鏈末端鏈環(huán)對(duì)錨鏈末端卸扣橫銷(xiāo)的摩擦力。因摩擦系數(shù)很?。ㄤ搶?duì)鋼0.15),經(jīng)估算,該摩擦力不足于將錐銷(xiāo)剪斷。因此,可排除錨鏈末端卸扣的安裝方向與《電焊錨鏈》(GB∕T 549—017)要求相反引起錐銷(xiāo)斷裂的可能。
2.2.3 錐銷(xiāo)本身的材質(zhì)問(wèn)題。根據(jù)《船舶和海洋技術(shù)—有檔鏈環(huán)錨鏈》(ISO 1704—2008)的要求,錐銷(xiāo)應(yīng)為不銹鋼或鍍錫碳鋼[1],通過(guò)調(diào)查確定當(dāng)前斷裂的錐銷(xiāo)材質(zhì)是未鍍錫的普通鋼。未做防腐鍍層處理的普通鋼錐銷(xiāo)易腐蝕,導(dǎo)致錐銷(xiāo)直徑變小,錐銷(xiāo)強(qiáng)度減弱,抗剪切能力變?nèi)?,最終很可能造成錐銷(xiāo)逐步斷裂。
2.3 防范對(duì)策
對(duì)于運(yùn)營(yíng)船,適時(shí)為錨鏈末端卸扣換上不銹鋼錐銷(xiāo)。對(duì)于新造船,第一,在鍛造錨鏈末端卸扣的橫銷(xiāo)時(shí)留出余量,然后進(jìn)行機(jī)加工,提高末端卸扣橫銷(xiāo)和銷(xiāo)孔的配合精度,減小配合間隙;在錐銷(xiāo)定位時(shí),保證橫銷(xiāo)在受力方向上的一側(cè)與橫銷(xiāo)孔接觸,保證橫銷(xiāo)在受力側(cè)0間隙,如圖6所示。同時(shí),將機(jī)加工后的配合間隙留在另一側(cè),以避免錐銷(xiāo)受力。這樣橫銷(xiāo)在受力時(shí)會(huì)將力傳遞到銷(xiāo)孔上,而橫銷(xiāo)和銷(xiāo)孔之間幾乎沒(méi)有相對(duì)位移,錐銷(xiāo)就不會(huì)受力,以保證錐銷(xiāo)不被切斷。第二,對(duì)錨鏈末端卸扣采用不銹鋼材質(zhì)的錐銷(xiāo)。
參考文獻(xiàn):
[1]國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織.船舶和海洋技術(shù):有檔鏈環(huán)錨鏈:ISO 1704—2008[S].2008.