油圧ウィンドラス 現代の船で最も重要なデッキ機械機器の1つです。これは、アンカーチェーンとアンカーを撤回および放出するために特別に設計されたパワーメカニカルデバイスであり、アンカーチェーンを確実にブレーキをかけてアンカー荷重を負担することができます。船の固定システムの「心臓」として、油圧ウィンドラスは高圧油圧油によって駆動され、係留、緊急ブレーキ、港の安全性と操縦性などの主要な操作で船舶に強力で制御可能な電力を提供します。
1。コア構造と作業原則
電源およびドライブユニット:
油圧ポンプステーション:通常、船のエンジンルームまたは特別な油圧ポンプルームにあります。電気モーターまたはディーゼルエンジンによって駆動されると、高圧油圧油が生成されます(通常、作業圧力は150BAR -250BAR以下の範囲です)。
油圧モーター:ウィンドラスのコアアクチュエーターであり、ウィンドラスボディに直接設置されています。高圧オイルは、油圧モーター(通常は低速、高トルクラジアルピストンモーター)を回転させ、必要な巨大なトルクを提供します。低速、高トルク、強力な過負荷保護、および優れた速度調節性能は、アンカーウインチの労働条件に非常に適しています(アンカーチェーンの重量、海底吸着力、および風と波によって引き起こされる激しい衝撃負荷を克服する必要があります)。
コントロールバルブグループ:油圧モーターの近くに位置するか、アンカーウインチに統合されています。油圧モーターに流れるオイルの方向と流れは、方向の制御バルブ(マニュアルバルブ、ソレノイドバルブまたはエレノイドバルブ、または電気油圧比例バルブ)によって正確に制御され、前方回転(アンカー/チェーンコレクション)、逆回転(アンカー/チェーンのリリース)、停止および滑らかな段階的な速度調節を実現します。圧力制御バルブ(リリーフバルブ)は、システムの過負荷保護を提供します。
コア作業部品 - アンカーチェーンホイール:
構造と機能:「ジプシー」または「チェーンホイール」とも呼ばれます。特別な溝(チェーンネスト)を備えた巨大な鋳鉄製ホイールです。チェーンネストの形状とサイズは、船で使用されるアンカーチェーンの仕様(チェーンリングの直径 - チェーンサイズ)と厳密に一致し、アンカーチェーンを確実に融合、創傷、およびチェーンジャンプまたはジャミングを避けることができるようにする必要があります。
デュアル機能デザイン:ほとんどの最新の油圧ウィンドラスには、ケーブルワインダーとしても機能するチェーンプーリーがあります。 Windlassの外側は、係留ラインを撤回して解放するために、滑らかなドラム(ワンドラム/ワーピングヘッド)で設計されています。パワーは、クラッチまたは手動操作を介してチェーンプーリーまたはドラムに切り替えることができます(一部のデザインには、チェーンプーリーとドラムが独立して駆動されます)。
安全システム:
メインブレーキ(バンドブレーキ/ディスクブレーキ):これは最も重要な安全装置です。チェーンプーリーが運転を停止すると(完了しているか、操作が停止されていますか)、メインブレーキは、アンカーチェーンによって長い間送信される巨大な静的荷重に確実にブレーキをかけ、耐えることができなければなりません(アンカーのアンチャーグリップ)。通常、手動で動作し、強力な機械的ブレーキです。
補助ブレーキ/速度調整デバイス:アンカーの際にアンカーチェーンの低下を制御するために、自由落下が制御の喪失またはチェーンプーリーとアンカーチェーンの損傷を引き起こすのを防ぐために、主に使用されます。一般的な形式は次のとおりです。
油圧ブレーキ:油圧システムの逆抵抗を使用して、減衰を形成します。
遠心ブレーキ:チェーンプーリーの速度が増加するにつれて、ブレーキ力を自動的に増加させます。
ウォータータービンブレーキ:水流抵抗によるブレーキ(あまり一般的ではありません)。
クラッチ(もしあれば):アンカーチェーンホイールとドライブシャフトの間の電源接続と切断に使用され、ケーブル/チェーンコレクション機能(共有ドライブの場合)の切り替えにも使用されます。
アンカーチェーンストッパー:通常、アンカーチェーンパイプ(Hawse Pipe)の出口近くのデッキに設置されていますが、アンカーウインチ自体に属していませんが、アンカーウィンチと連携して動作します。アンカーが格納された後、チェーンストッパー(ギロチンタイプ/ネジ型)はアンカーチェーンとアンカーの重量荷重を負担し、アンカーチェーンを固定し、アンカーウインチのメインブレーキを放出できます(ブレーキパッドを長時間圧力下に保つことで、パフォーマンスの低下と摩耗を引き起こします)。
2。コアの利点
電気アンカーウインチと比較して、油圧アンカーウィンチには大きな利点があります。
強力なトルクと過負荷容量:油圧モーターには、低速および高トルクの特性が自然に恵まれており、アンカーを持ち上げるときに大きな突然の衝撃負荷にスムーズに対処できます(アンカーが発掘されたり、船が揺れたりする瞬間など)。
優れた速度の調節と操作性:油圧バルブを使用して、固定と固定の速度を段階的に、正確に制御することができます。特に固定する場合、制御可能な均一な速度低下を実現でき、動作の感覚が優れています。
爆発性と環境の適応性:油圧源(ポンプステーション)は、デッキから離れた安全なエリア(エンジンルーム)に配置できます。デッキにはアクチュエーター(モーター、ブレーキ)のみがあります。これは、本質的に安全で、可燃性および爆発的なエリア(タンカー、化学タンカー)に適しています。油圧システムは、湿気や塩スプレー環境に対する耐性も良好です。
柔軟なレイアウト:高圧オイルパイプは、特にポンプステーションの位置が制限されている大型船や状況に適した高出力ケーブルよりも長距離で柔軟に配置しやすくなります。
高い信頼性と便利なメンテナンス:油圧システムテクノロジーは成熟しており、主な可動部品(油圧モーター)は比較的単純で強力な構造を持ち、通常はポンプステーションでメンテナンスが行われます(デッキのワークロードは比較的減少します)。
3。メインアプリケーション
油圧ウィンドラスは、強力で信頼できる固定機能を必要とするさまざまな種類の船で広く使用されています。
海洋航空機船:バルクキャリア、タンカー、コンテナ船、ro-ro船など。
オフショアエンジニアリング容器:パイプ販売船、クレーン容器、掘削プラットフォーム供給容器(PSV)、アンカーハンドリングタグボート(AHTS)、これらの船舶は、アンカー機能のための非常に高い要件を持っています。
大型漁船:海に進行する漁船など。
大規模な乗客とクルーズ船。
軍艦と公式船(沿岸警察船など)。
大きなヨット。
沖合の風力発電の設置とメンテナンス船。
4。選択と仕様
油圧ウィンドラスを選択する際に考慮すべき重要な要因は次のとおりです。
アンカーチェーンの直径:アンカーチェーンホイールの仕様を決定します。
荷重要件の破壊:機械の強度、ブレーキ容量、油圧システムの圧力レベルを決定します。
固定速度:通常、9メートル/分から15メートル/分の範囲です。
作業水の深さ:必要なアンカーチェーンの長さと連続した労働時間に影響します。
船の種類と仕様:分類協会の国際仕様と標準(Solas、ISO/EN Standardsなど)(ABS、BV、CCS、DNV、GL、LR、NK、RINAなど)、および特定の船舶タイプ(タンカーなど)の追加の安全要件を満たす必要があります。ブレーキング力、過負荷保護機能などには厳密なテスト要件があります(破壊荷重テスト、ブレーキ力負荷テストなど)。
5。開発動向
統合と自動化:アンカーチェーンカウンターおよび船の位置決めシステムと統合して、半自動または自動アンカー操作を実現します。
インテリジェントコントロール:より高度な比例バルブとセンサーを使用して、より正確な速度と張力制御を実現し、運用上の安全性と効率を向上させます。
省エネと環境保護:油圧システム設計(可変周波数駆動ポンプステーションなど)を最適化し、環境に優しい油圧オイル(HFC)を選択して、エネルギー消費と環境への影響を軽減します。
高い信頼性とメンテナンスのない設計:長寿命シール、ベアリング材料、表面処理技術を使用します。
DCネットワーキングアプリケーション:DCネットワーキング電源システムを使用した船舶では、油圧ポンプステーションがインバーターによって駆動され、効率が高くなります。
油圧アンカーウインチは、船の安全な固定のライフラインです。強力なトルク出力、優れた過負荷保護、滑らかで段階的な速度規制、優れた信頼性、過酷な環境への適応性により、現代の船、特に大規模な商業船、沖合船、特別船で支配的な位置を占めています。テクノロジーの継続的な進歩により、油圧アンカーウインチはよりスマートで、より効率的で環境に優しい方向に発展しており、グローバルな海運業界の安全で効率的な運用のための確固たる保証を提供し続けています。その核となる価値は、目に見えない油圧エネルギーを巨大なアンカーとチェーンを制御するために雄大な力に変換し、嵐の波の船の平和の瞬間をしっかりと守る。