Get Adobe Flash player

О судовых якорях

Якорное устройство

Якорное устройство предназначено для обеспечения надежной стоянки судна на рейде и на глубинах до 80 м. Якорное устройство также используется при швартовке к причалу и отшвартовке, а также для быстрого погашения инерции в целях предотвращения столкновения с другими судами и объектами. Якорное устройство может быть использовано также для снятия судна с мели.

Якорное устройство обычно включает следующие элементы:

  • якорь, который благодаря своей массе и форме, входит в грунт, создавая тем самым необходимое сопротивление перемещению судна или плавучего объекта;
  • якорная цепь, передающая усилие от судна к находящемуся на грунте якорю, используется для отдачи и подъема якоря;
  • якорные клюзы, позволяющие якорной цепи проходить сквозь элементы корпусных конструкций, направляющие движение канатов при отдаче или выбиранию якоря, в клюзы якоря втягиваются для хранения по-походному;
  • якорный механизм (брашпиль, полубрашпиль), обеспечивающий отдачу и подъем якоря, торможение и стопорение якорной цепи при стоянке на якоре, подтягивание судна к якорю, закрепленному в грунте;
  • стопоры, которые служат для крепления якоря по-походному;
  • цепные ящики для размещения якорных цепей на судне;
  • механизм крепления и дистанционной отдачи якорной цепи, обеспечивающие крепление коренного конца якорной цепи и быструю его отдачу в случае необходимости.

Якоря в зависимости от их назначения разделяют на становые, предназначенные для удержания судна в заданном месте, и вспомогательные - для удержания судна в заданном положении во время стоянки на основном якоре.

К вспомогательным относится кормовой якорь - стоп-анкер, масса которого составляет 1/3 массы станового и верп, - легкий якорь который можно завозить в сторону от судна на шлюпке. Масса верпа равна половине массы стоп-анкера.

Количество и масса становых якорей для каждого судна зависит от размеров судна и выбирается по Правилам Регистра судоходства.

Существует несколько типов якорей, которые используются на морских судах в качестве становых и вспомогательных. Из них наиболее распространенными являются якоря Холла, Матросова, адмиралтейский (ранее использовался), и др.

Якоря

Адмиралтейский якорь (англ. common anchor, anchor of the Admiralty, admiralty pattern anchor) - классический тип якоря.

морской якорь морской якорь морской якорь

 

Якорь состоит из веретена, заканчивающегося внизу утолщённой частью - трендом. Нижняя грань тренда называется пяткой. От тренда отходят два неподвижных рога, заканчивающихся треугольными лапами с остриями - носками. На утолщение в верхней части веретена насажен анкершток, перпендикулярный плоскости лап. Выше штока веретено соединено со скобой якоря посредством болта, проходящего через отверстие в веретене. По своей конструкции адмиралтейский якорь относится к группе якорей с неподвижными лапами и штоком.
Шток якоря может быть деревянным, закрепленным постоянно, или металлическим. Деревянный шток используется на больших якорях. Он постоянно закреплен на якоре, менее долговечен, чем сам якорь, и требует бережного обращения. Металлический шток позволяет складывать якорь. В рабочем положении такой шток фиксируется чекой, а в походном - сдвигается и укладывается вдоль веретена, для чего один из концов штока, остающийся в веретене, выполняется изогнутым. Чтобы металлический шток ни при каких условиях не выпал, на концах его сделаны утолщения.

Классическая конструкция такого якоря уходит корнями в древность. Двурогий якорь со штоком, стоящим поперек, известен у древних народов, в частности, древних греков и римлян. Такой якорь мог изготавливаться из крепкого дерева (шток в таком случае делался тяжелым, из камня или даже свинца) или из металла. Якоря были весьма дороги, особенно металлические. Позднее якоря делались коваными из железа. Изготовление железного якоря, особенно крупного, всегда представляло серьёзную задачу и требовало большого мастерства кузнеца, так как рога и веретено ковались отдельно, а затем соединялись кузнечной сваркой. Облом рога у некачественного якоря был совершенно обычным делом. Предпринимались разные технологические ухищрения для повышения прочности (в частности, сборка ковкой из набора фигурных пластин). Разные мастера и фабриканты по-разному определяли пропорции якоря, угол развала рогов, форму лап и тому подобное. Заметный прогресс был достигнут в середине XIX века с появлением парового молота и установлением адмиралтейского стандарта.

Название «адмиралтейский якорь» появилось после больших натурных испытаний якорей различных конструкций, проведённых Британским адмиралтейством. Потребность в испытаниях была вызвана серьёзными проблемами с надёжностью и качеством у существовавших тогда якорей, и, как результат, ростом числа аварий. В результате проведенных испытаний и исследований в 1852 году Адмиралтейством был принят стандарт на такие якоря. Собственно, адмиралтейским якорем изначально назывался якорь, изготовленный по британскому адмиралтейскому стандарту 1852 года.

При отдаче адмиралтейского якоря он приходит в соприкосновение с грунтом сначала лапой или пяткой. Когда вытравится на грунт некоторая часть якорной цепи, якорь ложится обыкновенно плашмя на обе лапы, а шток упирается одним концом в грунт. После того как слабина якорной цепи будет выбрана и лежащая на грунте часть цепи натянется, она потянет за собой скобу якоря книзу; якорь перекантуется на штоке, шток примет горизонтальное положение, а лапы станут вертикально. Шток при этом действует как рычаг. Вследствие продолжающегося натяжения якорной цепи нижняя лапа, как плуг, начнёт входить в грунт, пока веретено не ляжет на дно всей своей длиной, при этом нижняя лапа войдёт в грунт целиком.

Держащая сила адмиралтейского якоря, равна до 12 весов якоря.

Недостатки:

  • якоря громоздки. Они не плоские;
  • якоря трудоёмки в обращении, их быстрая отдача невозможна, крепление по-походному очень хлопотно;
  • якорь не технологичен в производстве и дорог. Он изготовляется ковкой из дорогого железа при высоких требованиях к качеству материала и работы. Сложность изготовления возрастает с ростом массы якоря;
  • деревянные штоки хрупки, недолговечны и повреждаются моллюсками. Железные штоки гнутся;
  • на грунте, одна из лап торчит вверх, якорный канат может за неё зацепиться;
  • в положении по-походному якорь может представлять большую опасность при столкновениях.

 морской якорь

морской якорь

 

Якорь Холла

морской якорь

Якорь Холла (англ. Hall anchor) - один из распространённых типов якорей с качающимися лапами. В настоящее время он вытесняется более совершенными конструкциями, однако сам его принцип до сих пор остаётся основополагающим.

Изобретен в 1885 году англичанином Холлом, управляющим фирмы «Уильям Джессон и сыновья» в Шеффилде, бывшим капитаном. В 1890 году на Портсмутском рейде Британское Адмиралтейство испытывало пятнадцать различных якорей равного веса при одинаковых условиях и якорь Холла занял первое место по быстроте забирания грунта, но по величине держащей силы он уступал якорю Инглефильда. После того как изобретатель удалил из конструкции шток, сделав якорь «втяжным», его конструкция получила широчайшее распространение. Изначально якорь втяжным не был.

Якорь с плоскими лапами, поворачивающимися на оси. Основных деталей всего две: веретено и коробка с лапами. Веретено снизу имеет выступы, образующие ось. При сборке веретено продевается сквозь коробку, затем в коробку вставляются два болта, запирающие веретено. Коробка качается на выступах (поперечной оси) веретена. Угол отклонения лап ограничен пазом в коробке. К тонкому четырёхгранному концу веретена при помощи болта присоединяется скоба якоря.

Приливы на лапах и коробке служат для того, чтобы заставить их повернуться и углубиться в грунт. Для увеличения держащей силы лап приливы их снабжены лопатообразными утолщениями.

Стандартные якоря Холла изготавливают литыми из чугуна, массой 100-8000 кг. Угол максимального отклонения лап от оси веретена составляет 45 градусов. Для малых якорей (катерных, лодочных) конструкция неэффективна.

Действие якоря происходит следующим образом: упав на грунт, якорь ложится плашмя; когда якорная цепь потянет его по дну, нижний прилив лап входит в грунт, заставляя лапы повернуться книзу и забрать грунт. Чтобы якорь надёжно забрал грунт, необходимо его отдавать с ходу.

Держащая сила якоря Холла, равна четырех-шестикратному весу якоря.

В своё время якорь произвел технологическую революцию, так как его конструкция позволяет заменить дорогую поковку из качественного сортового железа более простым, технологичным и доступным чугунным литьём. Приспособленность конструкции к массовому производству тоже сильно способствовала его успеху.

Кроме достоинств, якорь обладает и недостатками, которые выявились со временем:

  • из-за широкого расположения лап, может возникать вращающий момент, вырывающий якорь из разнородного по составу грунта;
  • на ряде грунтов, якорь держит не за счет заглубления лап в грунт, а за счет нагребаемого «лопатами» бугра. При сильном рывке такой якорь вырывается, чтобы быстро забрать грунт снова. Это может проявить себя при стоянке на волне на открытом рейде, когда якорь ползёт рывками. Отчасти, этот недостаток - оборотная сторона быстроты забирания грунта лопатообразными приливами лап, что в своё время позволило победить якорь Инглефильда на испытаниях, которые не предусматривали проверки на длительной стоянке;
  • веретено имеет ход только в одной плоскости, при тяге вбок даже на небольшой угол весь якорь смещается в грунте;
  • не вполне удачное расположение центра масс может препятствовать лапам самостоятельно занять нужное положение при втягивании в клюз;
  • сам якорь не плоский. Из-за формы лап и приливов может потребоваться особая, громоздкая и неизящная клюз-ниша;
  • очень длинное и квадратное в сечении веретено способно сильно повредить губу клюза.

Якорь Матросова имеет две поворотные лапы, расположенные близко к штоку. Благодаря этому при рыскании судна лапы практически не разрыхляют грунт, и поэтому увеличивается держащая сила якоря до 10-кратной силы тяжести якоря. Для того, чтобы якорь во всех случаях ложился плашмя на грунт, в головной части якоря имеются штоки с фланцами и после протяжки судном якорь ложится плашмя и, благодаря выступающим частям головной части, лапы поворачиваются и входят в грунт.

Этот якорь получил распространение на речных и небольших морских судах, так как его большая держащая сила позволяет уменьшить массу и изготавливать якорь не только литым, но и сварным.

Из якорей подобного типа известны якоря Данфорта, Болдта и др.