船舶锚链卸扣两类问题的原因及对策研究

赵立震

摘 要：本文主要分析了船舶锚链末端卸扣出现的两类问题，如锚链末端卸扣的横销端钻进锚的卸扣内挡、锚链末端卸扣横销脱出等，并对其提出解决对策。

关键词：锚链;卸扣;横销;锥销

中图分类号：U667文献标识码：A文章编号：1003-5168（2019）11-0032-02

Abstract： This paper mainly analysed two kinds of problems in the end unloading of ship's anchor chain， such as the internal retaining of drilling anchor at the cross pin end of the end unloading of the anchor chain and the release of the cross pin at the end of the anchor chain， and then put forward  countermeasures.

Keywords： anchor chain; shackle; lateral pin; taper pin

1 锚链末端卸扣的横销端钻进锚的卸扣内挡概述

1.1 故障描述

锚链末端卸扣的作用是将锚链和锚的卸扣连接起来。某轮右舷锚链末端卸扣发生了横销端钻入锚卸扣内挡的现象，如图1所示，主要表现为右锚收不到位，锚爪反转，止链器放不到位，失去作用，不得不靠锚刹车和绑锚钢丝来固牢锚。船员对右锚进行多次松绞及翻锚链作业，始终调整不过来。

1.2 故障分析

较多船厂是按照《电焊锚链》（GB∕T 549—017）设计锚链末端卸扣的，把锚链末端卸扣横销端放在下面与锚的卸扣连接;也有个別船厂设置的锚链末端卸扣方向与《电焊锚链》（GB∕T 549—017）要求的方向相反，即锚链末端卸扣横销端放在上面与锚的卸扣连接。图2是锚链末端卸扣横销两种不同的安装方向对比，这两种做法在实际操作中均可以接受。

锚链末端卸扣横销端的尺寸与锚的卸扣尺寸匹配是按过盈设计的，尺寸匹配如图3所示。锚链末端卸扣横销端外径设计尺寸大于锚的卸扣内挡尺寸，锚链末端卸扣横销端外径为238mm，锚卸扣内径为215mm，两者过盈为23mm，理论上不可能发生如上描述的“钻入”。

1.3 可能原因分析

锚链末端卸扣的横销端钻进锚的卸扣内挡的原因主要有以下两点：①过盈部位两卸扣锈蚀程度较大，打破了设计考虑的尺寸过盈约束;②锚卸扣受到极端外力撞击，瞬间变形，使锚链末端卸扣横销端钻入锚卸扣内挡。

1.4 解决对策

第一，将锚链末端卸扣横销端外径尺寸设计得更大些，将锚的卸扣内挡尺寸设计得更小些，即锚链末端卸扣横销端的尺寸要超出锚的卸扣内挡尺寸，从而避免出现上述“钻入”情况。第二，原锚链卸扣的横销是向下安装的，在不更换卸扣的情况下重新安装，即将锚链卸扣的横销向上安装，即可防止出现上述“钻入”情况。

2 锚链末端卸扣横销脱出概述

2.1 故障描述

某轮采用锚链末端卸扣横销朝上的安装方式。该轮出现了锚链末端卸扣横销脱出的故障，脱出约6cm，如图4所示，固定横销的锥销两端铅封还在，故初步判断锥销断裂。该轮在某港进行航修，使用新的备用卸扣更换横销脱出末端，维修中发现锥销在横销两个面的位置断裂成3节，断裂面腐蚀严重，呈不规则椭圆形，向一侧有明显变形。

2.2 原因分析

对于上述故障，末端卸扣横销脱出的主要原因是锥销断裂，无法对横销起到固定作用，逐步造成了横销脱出。锥销断裂的原因如下。

2.2.1 横销装配间隙过大。横销的装配间隙过大，垂向拉力作用于锥销，造成锥销剪断。横销为锻件，精度较差，通过测量该轮备用卸扣，横销和销孔在配合时存在较大间隙，单边约0.5mm;在打入锥销过程中，锥销和固定孔之间非常紧，无间隙。在锚泊过程中，横销和销孔之间不断发生相对位移，存在拉力F。由于横销和销孔的装配间隙较大，拉力F对锥销的垂向作用力F1不断直接作用在锥销上，如图5所示。随着拉力F值的增大，F会将锥销剪断。

2.2.2 锚链末端卸扣横销的安装方向与《电焊锚链》（GB∕T 549—017）相反。该轮采用锚链末端卸扣横销朝上的安装方式，末端卸扣的安装方向与《电焊锚链》（GB∕T 549—017）相反，拉力F在水平方向分为水平作用力，产生锚链末端链环对锚链末端卸扣横销的摩擦力。因摩擦系数很小（钢对钢0.15），经估算，该摩擦力不足于将锥销剪断。因此，可排除锚链末端卸扣的安装方向与《电焊锚链》（GB∕T 549—017）要求相反引起锥销断裂的可能。

2.2.3 锥销本身的材质问题。根据《船舶和海洋技术—有档链环锚链》（ISO 1704—2008）的要求，锥销应为不锈钢或镀锡碳钢[1]，通过调查确定当前断裂的锥销材质是未镀锡的普通钢。未做防腐镀层处理的普通钢锥销易腐蚀，导致锥销直径变小，锥销强度减弱，抗剪切能力变弱，最终很可能造成锥销逐步断裂。

2.3 防范对策

对于运营船，适时为锚链末端卸扣换上不锈钢锥销。对于新造船，第一，在锻造锚链末端卸扣的横销时留出余量，然后进行机加工，提高末端卸扣横销和销孔的配合精度，减小配合间隙;在锥销定位时，保证横销在受力方向上的一侧与横销孔接触，保证横销在受力侧0间隙，如图6所示。同时，将机加工后的配合间隙留在另一侧，以避免锥销受力。这样横销在受力时会将力传递到销孔上，而横销和销孔之间几乎没有相对位移，锥销就不会受力，以保证锥销不被切断。第二，对锚链末端卸扣采用不锈钢材质的锥销。

参考文献：

[1]国际标准化组织.船舶和海洋技术：有档链环锚链：ISO 1704—2008[S].2008.