长江船舶起锚机和舵机强度计算中负荷的确定和电动机功率的选用问题

本文对长江船舶起锚机和舵机在工作中所承受的负荷进行了分析。起锚机的负荷可分为三种情况:1.起锚时的负荷;2.抛锚后,锚已入土将船固定时的负荷;3.当船遇险时,将锚链拉断所承受的负荷。第3种负荷最大,第1种次之,第2种最小。第3种情况在长江曾经遇到,不能不考虑。但是,若按此确定机件的尺度就会感到过于笨重。作者建议按下述原则来确定机件的尺度:按起锚时的最大负荷来核算机件的疲劳强度;当承受锚链拉断负荷时,其应力不能超过材料的屈伏极限。根据调查,发现长江船舶常用转舵角均在20°以内。统计了各种舵型在20°以内的最大转矩与在全部转角范围内的最大转矩之比值。此值绝大多数均小于50%,仅有少数舵型超过50%。根据这些情况,作者建议以最大转矩作为尖峯负荷处理,而以它的一半作为经常使用的最大转矩来计算机件的强度。应用上述观点,对起锚机和舵机常用的几个主要零件的强度计算方法作了简单的叙述;并给出一些具体例子。电动机的功率可以由转矩和转速来决定。这类机械所承受的重负荷都是短期的。为了充分利用电动机的潜在能力,建议以电动机的最大转矩乘以裕度系数来适应起锚机和舵机所需要的最大转矩。舵机裕度系数取为0.8;起锚机的取为0.7。电动机在低负荷情况下运转的时间较长,不必考虑超负荷时转速降低的影响。