THIẾT bị NEO

I.Vai trò của neo và phân loại neo 1.Vai trò của neo Neo là một thiết bị giữ cho tàu đứng yên dưới tác dụng của các ngoại lực ở đó.. bNeo một lưỡi Goseva Ưu điểm -Dùng làm neo đứng

Khái niệm thiết bị neo

 Thiết bị neo là một tổ hợp kết cấu và cơ cấu dùng để neo tàu.

 Thiết bị neo có nhiệm vụ đảm bảo độ tin cậy neo tàu trong mọi điều kiện làm việc của tàu.

 Gồm các bộ phận cơ bản: Neo, cáp neo, lỗ thả neo, máy neo, hầm cáp neo,hầm xích neo và ngoài ra còn một số thiết bị khác.

I.Vai trò của neo và phân loại neo 1.Vai trò của neo

 Neo là một thiết bị giữ

cho tàu đứng yên dưới tác

dụng của các ngoại lực ở

đó Hay nói cách khác

neo là một tổ hợp kết cấu

dùng để neo tàu.

 2.Phân loại neo

 Theo kết cấu người ta

phân ra làm hai loại neo: neo có thanh ngang và neo không có thanh ngang

 Neo có thanh ngang

gồm neo: Matroxov, neo Hải quân, neo một lưỡi, neo nhiều lưỡi, neo

chuyên dùng, v.v.

 Neo không có thanh

ngang như: neo Holl, v.v.

cả các loại nền.

 Nhược điểm

-Neo có thanh ngáng nên nhổ

neo chậm và có khi bị vướng

 Phạm vi ứng dụng

-Dùng các tàu nhỏ, dùng làm neo đứng cho tàu biển chuyên dụng

có độ sâu nhỏ, neo phụ cho tàu sông hoặc biển.

1 Cán

ngang

4 Chốt hãm

2 Đế

neo

3 Lưỡi

neo

b)Neo một lưỡi (Goseva)

 Ưu điểm

-Dùng làm neo đứng hoặc neo để định vị trên các đội tàu kỹ thuật.

 Phạm vi ứng dụng

-Các loại tàu có lượng giãn nước nhỏ, tàu nội thủy.

4.Neo không có thanh ngang a)Neo hall

 Ưu điểm

-Chế tạo đơn giản

-Làm việc tin cậy

-Không gây nguy hiểm tàu khác

1 Cán neo 2 Lưỡi neo

3 Chốt

b)Một số loại neo khác

II.Xác định trọng lượng thiết bị neo lý thuyết

1.Mục đích:

Trọng lượng của neo cũng như các thông số cơ bản của nó có thể được xác định theo Qui phạm cho những tàu được đóng dưới sự giám sát của Đăng kiểm thông qua đặc trưng cung cấp của thiết bị: EN (NC) hoặc được tính toán theo phương pháp lý thuyết cho những tàu được đóng ngoài Qui phạm.

=>Phương pháp này dùng để tính toán thiết bị cho các tàu không nằm dưới sự giám sát của Đăng kiểm, hoặc những tàu có chiều sâu thả neo h >= 150 m.

2.Tiến hành tính toán:

Để xác định được trọng lượng neo theo lý thuyết ta phải tiến hành quá trình phân tích sơ đồ động học và động lực học của neo.

3.Điều kiện tàu đứng yên khi neo tàu:

 Những đặc trưng cơ bản của thiết bị neo tàu có thể xác định

từ sơ đồ lực tác dụng lên thiết bị trong thời gian tàu neo

đậu.

 Phân tích sơ đồ trên xét trường hợp sử dụng 1 neo ta có

điều kiện để tàu đứng yên là :

T0>=R

 Trong đó:

 R - ngoại lực tác động lên thân tàu.(KG)

T0 : lực bám của neo (KG)

4.Xác định lực bám neo và ngoại lực tác dụng lên tàu.

a.Lực bám của neo:

T0 = k.GN + a.f.q,( kG)

 Trong đó ta có các thành phần như sau:

 k - hệ số bám của neo

a - đoạn xích neo nằm trên mặt bùn ở đáy nền

f - hệ số ma sát của xích neo với mặt bùn

q =GN/k1- tải trọng rải (phân bố) của xích neo.Với k1 là hệ số quy định cho các cấp tàu:

Từ 49 tới 50 cho tàu cấp C, D

35 - 44 cho tàu cấp A, B

40 - 48 cho tàu biển có GN <= 2000 kg

48 - 50 cho tàu biển có GN > 2000 kg

b.Ngoại lực tác dụng lên tàu:

 q - áp lực gió tính toán trung bình tác dụng lên phần khô của thân tàu xác định theo bảng cấp gió Beaufor, kG/m2.

c.Sức cản của nước :Rnước

 Khi tàu đứng yên, dòng nước do thuỷ triều lên xuống cũng như dòng nước chảy đến từ thượng nguồn bao quanh thân tàu, ta coi như dòng nước đứng yên và tàu chuyển động với vận tốc bằng vận tốc dòng nước chảy đến đó

 Như vậy sức cản của nước tính theo công thức: 

n n

 R2- sức cản của các phần nhô, kG, : chân vịt

 Tính theo công thức:

R2 = 50.θ.DB2.vP

 Trong đó:

 θ - tỷ số đĩa của chân vịt

DB - đường kính của chân vịt, m

vP - tốc độ dòng nước chảy đến chân vịt và được xác định

vP = 0,515.vN (1-w), m/s.

 d.Sức cản sóng :

 Sức cản của sóng được tính theo công thức:

RSÓNG = k.m.PN.cosΨ, (kG.)

 Trong đó:

 k = 0,25 - hệ số giảm chấn động dây neo.

m - số thân tàu.

Ψ - góc giữa phương truyền sóng và mặt phẳng dọc tâm tàu, độ.

PN - lực va đập của sóng, kG và được xác định theo ct:

PN = PZtb.SN.sinβ.sinβ.sinδ.sinδ , kG.

 Với:

 SN - diện tích phần mũi tàu bị sóng phủ, m2.

β - góc nghiêng của sống mũi so với mặt phẳng nằm ngang.

δ - góc giữa phương truyền sóng và hướng diện tích vùng mũi bị phủ sóng (β, δ - xác định như hình sơ đồ).

PZtb- lực va đập sóng trung bình phụ thuộc vào chiều sóng (hS), bước sóng (λ), chiều sâu lớp nước quan sát được (h0) 

Chú ý: h0 - được xác định khi lớp nước lặng, m.

III Dây neo

 Dây neo dùng để nối neo với tàu (khi thả neo, kéo neo, đảm bảo truyền lực bám của neo để giữ tàu đứng yên).

XÍCH NEO CÓ THANH NGÁN:

XÍCH NEO HÀN ĐiỆN

 Tính toán chiều dài xích neo

a Tính toán theo Qui phạm

Xem Qui phạm phần 2A,B - Trang thiết bị

b Tính theo lý thuyết 

Chương 3, mục 3.1 Trang 177, STTBTTT1 1987

Chiều dài cáp neo được xác định theo công thức: (m)

 Trong đó: k1 - hệ số bám của neo

q = GN/k1 - trọng lượng đơn vị của xích neo

H - chiều sâu thả neo, m

Chiều dài toàn bộ xích neo cần thiết là:

IV Bố Trí Hệ Thống Neo Trên Tàu

 Hệ thống thông dụng thường gồm : neo, xích neo, tời neo, lỗ luồn neo, xích và hãm neo.

 Trên tàu người ta thường bố trí neo mũi và neo lái.tùy thuộc vào từng loại tàu sẽ có cách bố trí khác nhau.

 _Neo mũi có chức năng neo tàu tại 1 vị trí nhất định, thường

được bố trí 2 chiếc ở hai bên phía mũi ( đối với tàu lớn ), 1 chiếc thường dùng với các tàu nhỏ,tàu sông, tàu đánh cá…

 _Neo lái thường ít được sử dụng, chỉ hỗ trợ thêm khi tàu đã

được neo mũi giữ.Neo lái thường chỉ bằng 1/3 khối lượng neo mũi.

1-Tời neo; 2_xích neo; 3(và 11)- hãm xích ;4- lỗ luồn xích; 5- neo; 6- ống luồn xích; 7- thùng xích ; 8- chốt buộc đầu xích, 9- Tay nhả xích ; 10- bàn điều khiển tời neo.

V.Tính Toán Chi Tiết Hệ Thống Neo

1 Tính Chọn Neo

Nếu ký hiệu tỷ lệ bám k =

(lực bám)/(trọng lượng neo), hệ

số này thu nhận từ thí

nghiệm các neo như sau Neo Hall có tỷ lệ bám k = 3 - 4 Kích

thước chính của neo Hall xác

định sơ bộ theo công thức sau

Mô đun tính toán: , (mm),

với Wa - trọng lượng neo, (kG)

Chiều dài thân neo A = 9,6M

Chiều rộng L= 6,4M

Chiều cao lưỡi neo h = 5,8M

Chiều rộng tại đế lưỡi neo B = 2,65M

A Neo Hall :

3

18,5 Wa

b Neo Hải Quân :

 Chiều dài thân neo A = 11,4M

 Chiều rộng L= 7,35M

 Chiều cao lưỡi neo h = 2,75M

 Chiều rộng tại đế lưỡi neo B1 = 2,15M

 Chiều dài thanh ngáng B = 10,8 – 11,3 M

Kích thước chính của neo

tính qua mô đun ,

trong đó Wa - trọng lượng

neo,tính bằng kG, như

dưới đây:

3

23 Wa

c Neo 1 lưỡi :

 Chiều dài thân neo A = 11,5M

 Chiều rộng L/2 = 4M

 Chiều cao lưỡi neo h = 4,3 - 4,6M

 Chiều rộng tại đế lưỡi neo B1 = 4,3 – 4,6M

 Chiều dài thanh ngáng B = 9,2 M

Kích thước chính tính theo mô đun

kích thước , trong đó Wa -

trọng

lượng neo, tính bằng kG

3

22, 7 Wa

2 Buộc đầu xích neo

- Đầu xích neo buộc vào cơ cấu đặc biệt, bố trí trong hầm xích neo trên tàu Mối buộc phải đảm bảo chắc song cho phép nhả nhanh, giải phóng xích khỏi tàu khi hoàn cảnh bắt buộc.

- Yêu cầu bền mối nối chịu được tải kéo T = 0,6.SB,

trong đó SB – tải đứt xích.

1_cần điều khiển

2_Địn Bẩy

3_Mĩc

4_Mắt xích cuối

3 Lỗ Luồn Xích Neo,Giữ Neo

 Neo vào lỗ nhờ tời kéo, song phải

hoàn toàn thuận, không bị va, bị cản,

khi ra cũng phải rời thuận lợi

 Lưỡi neo không cắm vào vỏ tàu khi

thu neo

 Neo và các cơ cấu khác thường của lỗ

giữ neo không gây ra những chỗ lồi

thái quá kết cấu phần mũi hoặc tạo

thêm sức cản cho tàu

 Lỗ luồn neo không được quá lớn,

hoặc để nước đổ ào lên boong

 Chiều dài ống luồn phải đủ chứa toàn

bộ cần neo

Yêu Cầu khi Thiết Kế Lỗ luồn Neo :

Một số dạng kết cấu ống :

Ống luồn xích kết cấu lõm tại mạn Dạng kết cấu thường gặp

Hãm xích neo

Kích thước chuẩn L,B,H tính bằng mm của thiết bị hãm bằng trục vít như bảng sau :

Đường kính Xích

Khối Lượng (Kg )

4 Ống dẫn xích vào thùng xích

máy kéo neo một khoảng cách nhất định.

5 Thùng Xích( hầm xích )

Thơng lệ bố trí trước vách chống va mũi.thùng xích cĩ thể làm

dạng ống trụ đứng,hoặc dạng mặt cắt ngang hình thang , hình chữ

nhật

¥ Hầm hình chữ nhật: Có ưu điểm là dễ gia

công nhưng lại dễ bị rối xích khi thả hoặc kéo

¥.Hầm tròn : Xích có thể tự dải đều trong

hầm xích  không bị rối khi thả hoặc kéo neo nhưng khó gia công

Đáy hầm được lát gỗ, có rãnh để tiêu

thoát nước Thành hầm được quét ximăng, hắc

ín hoặc sơn, thông thường là sử dụng hắc ín ( do môi trường làm việc khắc nghiệt, luôn tiếp

xúc với nước, bùn… hắc ín là chống ăn

mòn tốt nhất

6 Máy kéo tời

Lực kéo tang tính theo công thức :

T = k.T1( k : hệ số tính ảnh hưởng ma sát xích tại lỗ luồn xích, hãm xích và các thiết bị khác trên đường xích đi).k có giá trị 1,2-1,3.

¥.Tại vị trí IV lực kéo neo Tmax phải đủ lớn để bứt neo.công thức tính Tmax có thể viết :

Tmax = k [0,87(Ga + qh) + 2Ga ]

Khi vừa bứt neo khỏi nền, lực căng tại tang giảm đột ngột :

Tmax = k [0,87(Ga + qh)]

Biểu đồ lực tại tang tời có dạng

_Tàu biển cỡ nhỏ, tàu sông: bố trí 1 tời neo mũi, có thể dùng tời đứng.

_Tàu biển cỡ trung bình trở lên, tàu sông cỡ trung bình: 2 tời kéo neo mũi, 1 tời lái.

 Momen quay cần thiết để quay được neo

lên tính theo công thức:

Dt _đường kính bánh xích, xác định trên cơ sở thiết kế chi tiết máy; i – tỷ số truyền;

hiệu suất hệ thống.

Trong Đĩ :

 Lực quay tối đa tính cho một người quay xác định :

max max

Q F

i



_



Một số dạng tời thường gặp

Dạng tời neo ( tiếp theo )

Dạng tời neo ( tiếp theo )