艙口蓋和滾裝設(shè)備培訓(xùn)教材

第七章艙口蓋和滾裝設(shè)備第一節(jié)艙口蓋的結(jié)構(gòu)形式一、概述貨艙艙口蓋是船上貨艙區(qū)域甲板開口的關(guān)閉裝置，屬于貨物垂向卸用的通道設(shè)備。現(xiàn)在海船上多采用鋼質(zhì)艙口蓋。艙口蓋基本組成部分：蓋板結(jié)構(gòu)、密封裝置、壓緊裝置、支撐裝置、限位裝置。

鋼制機械艙口蓋形式有：吊離式、單拉式、鉸翻式、折疊式、直拉式、滾移式、背載式、伸縮式、卷收式、滑移式等，以及多種形式組合艙口蓋。近代鋼質(zhì)貨船中常用的為吊離式、單拉式、折疊式、側(cè)移式、背載式等5種，而單拉式的使用也日益減少。艙口蓋操作方式主要有鋼索操作和電動/液壓操作兩種，鋼索操作主要借助于起貨設(shè)備，而電動/液壓操作則是通過油缸、液壓馬達(dá)或開艙機進(jìn)行驅(qū)動。二、蓋板結(jié)構(gòu)1、結(jié)構(gòu)形式頂部由頂尖、折角頂及平頂組成。結(jié)構(gòu)有開式、閉式及局部閉式。2、組成開式結(jié)構(gòu)蓋板一般由梁及板組成。主要構(gòu)件為頂板、端板、側(cè)板、縱梁、橫梁及扶強材等構(gòu)件。閉式結(jié)構(gòu)由頂板、端板、側(cè)板、縱向和橫向桁材及扶強材等組成板架。3、主梁腹板二、蓋板結(jié)構(gòu)4、變截面梁設(shè)計變截面梁可減輕蓋板結(jié)構(gòu)質(zhì)量。5、側(cè)部及端部減低側(cè)部或端部高度，可減少質(zhì)量和降低蓋板上所載運的集裝箱重心高度，甚至對于某些艙口蓋的啟閉運動有利，但也會導(dǎo)致梁部腹板有過大切應(yīng)力，因此需增加端部腹板厚度。6、常用結(jié)構(gòu)布置第二節(jié)艙艙口蓋一、吊離式式艙口蓋1.簡介吊離式艙口口蓋的各塊塊蓋板之間間既無連接接裝置也無無傳動裝置置，蓋板上上裝有起吊吊眼或集裝裝箱起吊底底座，由船船上、岸上上起貨設(shè)備備或集裝箱箱吊架直接接將蓋板吊吊離。這種艙口蓋蓋既適用于于露天甲板板，也適用用于中間甲甲板。2、操作（1）通過鋼索索、卸扣、、眼板，用用船上或岸岸上起貨設(shè)設(shè)備吊離蓋蓋板；（2）用碼頭上上集裝箱專專用吊架系系住蓋板上上集裝箱起起吊底座吊吊離蓋板；；（3）通過4只扭鎖式集集裝箱起吊吊座、鋼索索及吊環(huán)組組成集裝箱箱吊具，系系住蓋板上上集裝箱起起吊座，用用船上或岸岸上起貨設(shè)設(shè)備吊離蓋蓋板。3、特點及應(yīng)應(yīng)用其適用于各各種長度的的艙口，也也適用于各各層甲板艙艙口。較多多應(yīng)用在全全集裝箱露露天甲板、、多用途船船中間甲板板及長艙口口艙口蓋。。不適用于于無起貨設(shè)設(shè)備的散貨貨船。二、單拉式式艙口蓋1、簡介單拉式艙口口蓋由艏端端蓋板、艉艉端蓋板及及多塊中間間蓋板組成成。蓋板兩兩側(cè)裝有偏偏心輪（或或滾輪）、、平衡輪、、銜接器及及頂升眼板板。各蓋板板之間的平平衡輪有鏈鏈條鏈接。。2、操作（1）鋼索操作作（2）長鏈傳動動（3）固定鏈傳傳動3、特點及應(yīng)應(yīng)用普通型單拉拉式屬于低低收藏艙口口蓋，開啟啟省力，布布置上適應(yīng)應(yīng)性較強，，曾廣泛應(yīng)應(yīng)用于艙口口寬度小、、甲板貨物物載荷小的的中小型干干貨船上。。由于現(xiàn)代鋼鋼質(zhì)貨船的的艙口、甲甲板貨物越越來越大，，單拉式艙艙口蓋使用用日趨減少少。三、折疊式式艙口蓋1、簡介折疊式艙口口蓋，一般般由兩塊蓋蓋板組成，，稱單對折折疊式；由由兩對或以以上的蓋板板組成的折折疊式稱為為多對折疊疊式艙口蓋蓋。蓋板之之間用鉸鏈鏈連接，近近艙口端部部兩側(cè)設(shè)置置滾輪。2、特點及應(yīng)應(yīng)用（1）折疊式艙艙口蓋由于于強度好，，不易損壞壞，啟閉操操作簡單，，收藏長度度及高度適適應(yīng)性大等等優(yōu)點，廣廣泛應(yīng)用于于普通干貨貨船、多用用途船、冷冷藏船、木木材運輸船船及中小型型貨船。根根據(jù)艙口長長度和收藏藏地位進(jìn)行行蓋板分塊塊，確定蓋蓋板對數(shù)及及收藏方向向；（2）多對折疊疊式結(jié)構(gòu)復(fù)復(fù)雜，可靠靠性不如單單對折疊式式，加之維維修保養(yǎng)不不便，因此此較少使用用；（3）向兩端開開啟的艙蓋蓋，如無局局部開啟的的裝載要求求，分離縫縫一般設(shè)在在艙口長度度中間，蓋蓋板艏艉對對稱布置；；（4）多用途船船艙口上下下均裝載集集裝箱時，，為滿足局局部開啟要要求，分離離縫位置根根據(jù)艙口蓋蓋上下集裝裝箱位置來來確定。四、側(cè)移式式艙口蓋1、簡介側(cè)移式艙口口蓋通常由由一塊或兩兩塊蓋板組組成，艙口口蓋上設(shè)有有滾行裝置置、頂升裝裝置、密封封裝置、連連接裝置、、限位裝置置及驅(qū)動裝裝置。蓋板板水平滾移移，收藏于于艙口側(cè)部部外導(dǎo)架處處。2、特點及應(yīng)應(yīng)用側(cè)移式艙口口蓋屬于低低收藏艙口口蓋，結(jié)構(gòu)構(gòu)簡單，開開啟省力，，保養(yǎng)容易易等特點，，適合于較較大、較重重的蓋板，，廣泛應(yīng)用用于艙口寬寬度50%以下的40000~150000t級大型散貨貨船、礦谷谷兩用船及及礦谷油三三用船。3、驅(qū)動方式式（1）鋼索傳動動（2）長鏈傳動動（3）齒輪、齒齒條驅(qū)動液壓側(cè)移式式單塊側(cè)移式式五、背載式式艙口蓋1、簡介背載式艙口口蓋又稱提提升-滾移式艙口口蓋，是從從滾移式艙艙口蓋發(fā)展展演變而成成的一種形形式。蓋板板成對滾移移，其中一一塊為動力力蓋板，外外側(cè)裝有滾滾輪，滾輪輪下均設(shè)低低頂升油缸缸，滾輪頂頂起后，可可在軌道上上滾行；另另一塊為無無動力蓋板板，外側(cè)裝裝有伸舉臂臂，四只豎豎立的高頂頂升油缸裝裝在外伸臂臂下方的艙艙口圍旁。。2、驅(qū)動方式式（1）長鏈傳動動（2）固定鏈傳傳動（3）內(nèi)置驅(qū)動動裝置（4）齒輪、齒齒條驅(qū)動3、特點及應(yīng)應(yīng)用（1）特點之一一是蓋板水水平滾移，，每次僅驅(qū)驅(qū)動一塊或或兩塊蓋板板，開啟力力小，因此此蓋板可設(shè)設(shè)計很大，，特點之二二是蓋板能能在貨船開開口內(nèi)外滾滾移；（2）適用于艙艙口寬度達(dá)達(dá)船寬85%~90%的貨船；（3）適用于特特長艙口的的多用途船船；（4）適用于大大型散貨船船；（5）適用于無無收藏地位位的中間甲甲板。第三節(jié)蓋板結(jié)構(gòu)強強度一、CCS艙口蓋要求求艙口蓋的蓋蓋板結(jié)構(gòu)強強度應(yīng)按各各國船級社社及IACS的規(guī)定進(jìn)行行計算。CCS對于負(fù)荷、、許用應(yīng)力力、許用撓撓度及支撐撐構(gòu)件有效效帶板寬度度也做出了了相應(yīng)的要要求。二、密封裝置置1、一般要求（1）露天甲板和和液艙上的鋼鋼質(zhì)艙口蓋應(yīng)應(yīng)采用通用的的密封裝置，，以滿足船級級社要求；（2）對微小滲漏漏造成的濕氣氣特別敏感的的貨物，其艙艙口蓋密封填填料和排水設(shè)設(shè)施可做特殊殊考慮，并須須經(jīng)船級社認(rèn)認(rèn)可。艙口蓋橡膠密密封條艙艙口蓋密封封帶2、設(shè)計要求（1）艙口蓋本體體及其承載負(fù)負(fù)荷，均由鋼鋼結(jié)構(gòu)承受，，并傳遞到艙艙口圍上，而而不是由密封封材料傳遞；；（2）應(yīng)采用受壓壓后能滿足風(fēng)風(fēng)雨密封要求求的質(zhì)地較軟軟的彈性材料料制成的密封封填料來密封封，與密封填填料相接觸的的壓緊條應(yīng)呈呈圓弧狀，并并用抗腐蝕材材料制成；（3）由于船體變變形使艙口蓋蓋和船體結(jié)構(gòu)構(gòu)之間或相鄰鄰蓋板之間有有較大相對位位移的船舶，，密封填料及及緊固裝置應(yīng)應(yīng)作特殊考慮慮；（4）密封填料的的材質(zhì)、形式式及壓縮量，，應(yīng)與艙口蓋蓋形式、緊固固裝置形式及及艙口蓋與船船體結(jié)構(gòu)之間間預(yù)估算的相相對撓度、位位移一并考慮慮；（5）為了保證緊緊固裝置之間間整個距離范范圍內(nèi)有足夠夠的密封壓力力，艙口蓋邊邊緣構(gòu)件的慣慣性矩距離應(yīng)應(yīng)按船級社規(guī)規(guī)定進(jìn)行校核核，并按規(guī)范范要求在安裝裝以后進(jìn)行密密封性試驗。。3、常用密封橡橡皮（以下列列出一部分））4、無程序操作作艙口蓋的密密封形式當(dāng)?shù)蹼x式艙口口蓋上載運集集裝箱時，如如需實現(xiàn)局部部開啟艙口蓋蓋，必須采用用適當(dāng)?shù)臒o程程序操作的密密封形式，通通常有以下幾幾種：（1）壓入式密封封裝置；（2）抽氣密封裝裝置；（3）Ω形充氣密封裝裝置；（4）旋轉(zhuǎn)密封裝裝置；（5）雙道平板橡橡皮。三、壓緊裝置置壓緊裝置設(shè)置置于艙口蓋四四周及相鄰蓋蓋板之間接縫處。。主要作用是是將艙口蓋與與艙口周圍鎖緊或?qū)⑾噜徤w板相相互鎖緊，同同時也能保證艙口蓋蓋密封裝置有有效。1、壓緊裝置形形式（1）以壓緊機構(gòu)構(gòu)分類：螺桿桿式、連桿式式、旋轉(zhuǎn)式（2）以操作方式式分類：手動動快速壓緊器器、液壓壓緊緊器、自動壓壓緊器（3）以受力大小小分類：普通通輕型壓緊器器、重型壓緊緊器（4）以布置方式式分類：上置置式、下置式式（又可分為為上開式/下開式）、平平置式2、基本要求LACS及各國船級社社規(guī)范對于干干貨露天甲板板風(fēng)雨密封艙艙口蓋的規(guī)定定裝置均有規(guī)規(guī)定。3、液壓裝置布布置要求4、承載集裝箱箱的艙口蓋壓壓緊裝置拉力力計算對于船級社沒沒有明確規(guī)定定，可采用如如下估算公式式來求得壓緊緊器的拉力：：FLF=QLQ-WLW注意應(yīng)用上述述計算公式時時，許用應(yīng)力力不得超過材材料屈服強度度的80%。為了防止蓋蓋板對艙口圍圍面板作水平平方向移動，，艙口蓋必須須設(shè)置限制裝裝置，以免壓壓緊器承受水水平力。四、支撐裝置置艙口蓋本體及及其蓋板上載載運的貨物所所產(chǎn)生的垂向向力，由支撐撐塊傳遞給艙艙口圍。支撐撐塊設(shè)置在橫橫梁或縱梁等等主要受力構(gòu)構(gòu)件端部下方方。支撐裝置設(shè)計計應(yīng)考慮到艙艙口蓋與艙口口圍之間的水水平移動，為為確保支撐裝裝置使用壽命命，應(yīng)減小支支撐表面壓力力。對于負(fù)荷荷大，且支撐撐表面有較大大位移的支撐撐裝置，建議議采用防腐蝕蝕、耐磨損或或低摩擦系數(shù)數(shù)的材料。如如經(jīng)船級社許許可，也可采采用非金屬支支撐材料。1、支撐裝置型型式支撐裝置有以以下型式：低低碳鋼/低碳鋼；硬質(zhì)質(zhì)材料/高強度鋼；硬硬質(zhì)材料/軟質(zhì)材料；彈彈性墊塊/不銹鋼板；含含油襯墊/不銹鋼板；聚聚四氟乙烯襯襯墊/不銹鋼板。2、支撐襯墊表表面許用應(yīng)力力支撐襯墊上下下支撐接觸表表面許用應(yīng)力力按各國船級級社規(guī)范要求求，規(guī)范無明明確要求情況況下則按照公公式計算出名名義許用應(yīng)力力Pn和最大許用應(yīng)應(yīng)力Pnmax。名義許用應(yīng)力力Pn：上下支撐面均均為普通結(jié)構(gòu)構(gòu)鋼：Pn=25N/mm2上下支撐面均均為不同硬度度的淬硬鋼：：Pn=35N/mm2最大許用應(yīng)力力Pnmax：上下支撐表面面無相對移動動的支撐襯墊墊：Pnmax=3Pn上下支撐表面面有相對移動動的支撐襯墊墊：Pnmax=dPn式中d=3.75~0.015Lpp,且1≤d≤3，對部分裝載載，d不小于2。3、支撐襯墊的的水平摩擦力力支撐襯墊的水水平摩擦力Ph按下式計算：：Ph=μPvd?4、支撐襯墊的的位移支撐襯墊的位位移值，應(yīng)根根據(jù)限位裝置置的位置、船船體翹曲變形形及艙口圍板板彎曲撓度的的預(yù)計值來確確定。五、限位裝置置裝載貨物的艙艙口蓋在航行行中由于船舶舶橫搖和縱搖搖所產(chǎn)生的橫橫向力和縱向向力由橫向限限位裝置及縱縱向限位裝置置傳遞給艙口口圍板。限位位裝置應(yīng)根據(jù)據(jù)艙口蓋型式式及貨物負(fù)荷荷大小合理布布置以減小作作用力，并且且應(yīng)盡可能減減少限位裝置置數(shù)量。1、設(shè)計要點2、典型水平限限位型式典型水平限位位型式有縱向向限位裝置以以及橫向限位位裝置兩種。。3、艙口蓋上的的水平力裝載在艙口蓋蓋上的貨物因因船舶運動加加速度所產(chǎn)生生的水平力，，應(yīng)按各國船船級社規(guī)定要要求計算，如如無規(guī)范要求求，則建議按按照德國船級級社（LG1997）要求計算。。總的縱向力P=0.2gM總的橫向力P=0.5gM式中g(shù)-重力加速度，，取9.81m/s2，M-艙口蓋上的貨貨物質(zhì)量（t）。4、水平力作用用下接觸面的的許用壓力水平力作用下下限位裝置接接觸面的許用用壓力應(yīng)按各各國船級社規(guī)規(guī)定要求計算算。5、水平限位裝裝置典型布置置（1）縱向各板塊塊的限位裝置置典型布置（2）橫向多板塊塊的限位裝置置典型布置（3）相互連接的的蓋板六、滾輪裝置置1、概述除了吊離式艙艙口蓋以外，，幾乎所有機機械傳動艙口口蓋上都安裝裝滾輪裝置。。當(dāng)采用非標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)滾輪時，，應(yīng)采用以下下設(shè)計要求，，此方法也適適用于滾柱及及導(dǎo)向滾輪。。2、設(shè)計要求設(shè)計中常用4種形式:（1）艙口蓋一側(cè)側(cè)為帶雙凸緣緣的雙凸緣在在導(dǎo)軌上，另另一側(cè)為平滾滾輪在導(dǎo)軌上上，這是最基基本的形式；；（2）艙口蓋兩側(cè)側(cè)均為平滾輪輪；（3）艙口蓋一側(cè)側(cè)為雙凸緣滾滾輪，凸緣邊邊在艙口圍板板上滾行，導(dǎo)導(dǎo)軌僅起到導(dǎo)導(dǎo)向作用，上上表面與輪子子不接觸，另另一側(cè)為平滾滾輪，直接在在艙口圍欄面面板上滾行；；（4）艙口蓋兩側(cè)側(cè)均為平滾輪輪在導(dǎo)軌上滾滾行，但其中中一側(cè)另設(shè)兩兩只獨立水平平導(dǎo)向滾輪分分別作用于導(dǎo)導(dǎo)軌兩側(cè)，起起導(dǎo)向作用，，適用于機構(gòu)構(gòu)會產(chǎn)生很大大側(cè)向的艙口口蓋。3、滾輪上徑向向力與軸向力力計算4、接觸應(yīng)力計計算5、滾輪及導(dǎo)軌軌常用材料選用材料時必必須遵循滾輪輪比導(dǎo)軌硬這這一原則。6、滾輪裝置摩摩擦系數(shù)7、艙口蓋滾輪輪摩擦系數(shù)推推薦值8、滾輪裝置形形式及特點第四節(jié)滾裝設(shè)備滾裝設(shè)備是滾滾裝船上的專專用通道設(shè)備備。滾裝船的貨物物裝卸是使用用帶輪的裝載載設(shè)備，通過過設(shè)在船上的的滾裝通道開開進(jìn)開出或稱稱滾進(jìn)滾出來來完成。因此此它屬于水平平裝卸方式。。滾裝設(shè)備按用用途可分為以以下四大類：：（1）跳板（2）活動汽車甲甲板（3）升降平臺（4）活動內(nèi)坡道道一、跳板跳板是滾裝船船上最主要的的不可缺少的的設(shè)備，是滾滾裝船與碼頭頭連接設(shè)備。。由于滾裝船船貨物裝卸需需通過跳板進(jìn)進(jìn)出船艙，它它的選型和設(shè)設(shè)計會直接影影響到船舶的的使用。1、跳板的類型型按位置：艉跳跳板、舷側(cè)跳跳板、艏跳板板三類。按形式：直跳跳板、斜跳板板、旋轉(zhuǎn)跳板板、半旋轉(zhuǎn)跳跳板四類。不管何種跳板板，外端常鉸鉸接一段翼板板。當(dāng)船橫搖帶動動跳板扭轉(zhuǎn)時時，翼板都能能服帖于碼頭平面面。為了簡化化機構(gòu)和降低低成本，常將跳板板兼用作水密密門。（1）直跳板跳板的中心線線與船體中心心線平行重合合或垂垂直的跳板。。最為簡單，，經(jīng)濟(jì)，但對對于碼頭有一一定要求，只只能?？縇型碼頭或浮碼碼頭。（2）斜跳板跳板的中心線線與船體中心心線成一定角角度（30°~45°）的跳板。通通常設(shè)于船尾尾，可向左舷舷布置，但通通常向右舷居居多。比直跳跳板靈活，但但只能在一側(cè)側(cè)靠碼頭。（3）旋轉(zhuǎn)跳板它是指能從船船體中心線向向兩舷旋轉(zhuǎn)的的跳板。設(shè)置置在船尾，使使?jié)L裝船?？靠看a頭有較大大的靈活性。。跳板的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)由操縱收放放的兩臺絞車車來兼顧完成成。（4）半旋轉(zhuǎn)跳板板它是指從平行行于船體中心心線位置只能能向一側(cè)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的跳板，其其安裝位置與與斜跳板相似似，向某一舷舷側(cè)（一般為為右舷）傾斜斜。使用上比比直跳板靈活活，機構(gòu)上較較旋轉(zhuǎn)跳板簡簡單。2、跳板的選型型跳板的選型，，應(yīng)根據(jù)船型型、航線、碼碼頭以及經(jīng)濟(jì)濟(jì)性和日后維維護(hù)保養(yǎng)等多多方面綜合考考慮。較為常常用的還是直直跳板和斜跳跳板。3、跳板的尺度度跳板的尺度都都是由具體船船舶情況、碼碼頭標(biāo)高、港港口的設(shè)計高高度水位和低低水位、車輛輛甲板與跳板板連接處分別別在船舶滿載載和空載時離離水線的高度度、跳板的要要求工作坡度度、船舶縱傾傾情況等綜合合分析以后進(jìn)進(jìn)行確定的。。4、跳板的傳動動方式