Windlass hidráulico: o poder central do sistema de ancoragem de navios

Windlass hidráulico é um dos equipamentos de máquinas de deck mais importantes nos navios modernos. É um dispositivo mecânico de potência projetado especialmente para retrair e liberar cadeias e âncoras de âncora e pode frear com segurança as correntes de ancoragem para suportar a carga de ancoragem. Como o "coração" do sistema de ancoragem do navio, o Windlan Hidráulico é acionado por óleo hidráulico de alta pressão para fornecer energia poderosa e controlável para navios em operações-chave, como amarração, frenagem de emergência e deixar o porto, garantindo a segurança e a manobrabilidade do navio.

1. Estrutura do núcleo e princípio de trabalho
Fonte de energia e unidade de acionamento:
Estação de bomba hidráulica: geralmente localizada na sala de máquinas do navio ou em uma sala de bomba hidráulica especial. Impulsionado por um motor elétrico ou motor diesel, produz óleo hidráulico de alta pressão (a pressão de trabalho geralmente está na faixa de 150bar - 250bar ou até mais).
Motor hidráulico: é o atuador principal do Windlass e é instalado diretamente no corpo do Windlass. O óleo de alta pressão aciona o motor hidráulico (geralmente um motor de pistão radial de alta velocidade e alta torque) para girar, fornecendo o torque enorme necessário. Sua proteção contra sobrecarga de baixa velocidade, alta torque e excelente desempenho da regulação da velocidade são muito adequados para as condições de trabalho do guincho âncora (precisam superar o peso da corrente de ancoragem, a força de adsorção do fundo do mar e a carga violenta de impacto causada por vento e ondas).
Grupo de válvula de controle: localizado próximo ao motor hidráulico ou integrado no guincho âncora. A direção e o fluxo do óleo que fluem para o motor hidráulico são controlados com precisão pela válvula de controle direcional (válvula manual, válvula solenóide ou válvula proporcional eletro-hidráulica), de modo a obter a rotação para a frente (coleta de ancoragem/cadeia), a rotação reversa (liberação da cadeia), a regulamentação da velocidade de parada e a velocidade da velocidade da velocidade da velocidade da corrente da cadeia. A válvula de controle de pressão (válvula de alívio) fornece proteção contra sobrecarga do sistema.
Peças de trabalho do núcleo - roda de corrente de ancoragem:

Estrutura e função: também conhecidas como "Gypsy" ou "Chain Wheel". É uma enorme roda de aço fundida com um sulco especial (ninho de corrente). A forma e o tamanho do ninho de corrente devem corresponder estritamente às especificações da cadeia de ancoragem usada no navio (diâmetro do anel da corrente - tamanho da corrente) para garantir que a corrente de ancoragem possa ser engajada de maneira confiável, ferida e liberada para evitar saltos ou bloqueios de corrente.
Dual-function design: Most modern hydraulic windlasses have a chain pulley that also functions as a cable winder. O lado externo do Windlass é projetado com um tambor suave (tambor/cabeça de deformação) para retrair e liberar a linha de amarração. A energia pode ser alterada para a polia ou tambor de corrente através de uma embreagem ou operação manual (alguns projetos têm a polia de corrente e o tambor acionado de forma independente).
Sistema de segurança:

Freio principal (freio de banda/freio de disco): Este é o dispositivo de segurança mais crítico. Quando a polia da corrente para de dirigir (seja concluída ou a operação é suspensa), o freio principal deve ser capaz de frear de forma confiável e suportar a enorme carga estática transmitida pela corrente de ancoragem por um longo tempo (aderência de âncora ao ancorar). Geralmente é um freio mecânico poderoso e operado manualmente.
Dispositivo de regulação do freio/velocidade auxiliar: ele é usado principalmente para controlar a velocidade de abaixamento da corrente de ancoragem ao ancorar para impedir que a queda livre cause perda de controle ou dano à polia da corrente e à corrente de ancoragem. As formas comuns são:
Freio hidráulico: use a resistência reversa do sistema hidráulico para formar amortecimento.
Freio centrífugo: aumenta automaticamente a força de frenagem à medida que a velocidade da polia da corrente aumenta.
Freio da turbina de água: frenagem por resistência ao fluxo de água (menos comum).
Embreagem (se houver): usada para conexão de energia e desconexão entre a roda da corrente de ancoragem e o eixo de acionamento e também usado para alternar entre as funções de coleta de cabo/corrente (se aciona se compartilhou).
Molagem da corrente de âncora: embora geralmente esteja instalada no convés, perto da saída do tubo de corrente de ancoragem (tubo Hawse), não pertence ao próprio guincho de ancoragem, mas funciona em conjunto com o guincho âncora. Depois que a âncora é retraída, a tampa da corrente (tipo de guilhotina/tipo de parafuso) suporta a carga de peso da corrente de ancoragem e a âncora e fixa a corrente de ancoragem, para que o freio principal do guincho ancoragem possa ser liberado (manter a pastilha de freio sob pressão por um longo tempo causará degradação e desgaste do desempenho).

2 vantagens principais
Comparados com guinchos de âncora elétricos, os guinchos da âncora hidráulica têm vantagens significativas:
Capacidade poderosa de torque e sobrecarga: os motores hidráulicos são naturalmente dotados de características de baixa e alta velocidade e podem lidar suavemente com enormes cargas de impacto repentinas ao levantar âncoras (como o momento em que a âncora é desenterrada e o impacto quando o navio shakes), e a válvula de transbordamento do sistema fornece proteção contra sobrecarga.
Excelente regulação e operabilidade de velocidade: a válvula hidráulica pode ser usada para controlar a velocidade da ancoragem e ancoragem de ponta, sem problemas e precisão, especialmente quando ancoragem, ela pode obter uma redução de velocidade uniforme controlável e a sensação de operação é melhor.
Adaptabilidade à prova de explosão e ambiental: A fonte de energia hidráulica (estação de bomba) pode ser organizada em uma área segura (sala de máquinas) do convés. Existem apenas atuadores (motores, freios) no convés, que é inerentemente seguro e adequado para áreas inflamáveis ​​e explosivas (navios -tanque, navios -tanque químicos). O sistema hidráulico também tem boa tolerância a ambientes úmidos e de spray de sal.
Layout flexível: os tubos de óleo de alta pressão são mais fáceis de organizar por longas distâncias e de maneira flexível do que os cabos de alta potência, especialmente adequados para grandes navios ou situações em que a localização das estações da bomba é limitada.
Alta confiabilidade e manutenção conveniente: a tecnologia do sistema hidráulico é maduro, as principais partes móveis (motores hidráulicos) têm uma estrutura relativamente simples e forte, e a manutenção é geralmente realizada na estação de bomba (a carga de trabalho no convés é relativamente reduzida).

3. Aplicações principais
As llasses de vento hidráulicas são amplamente utilizadas em vários tipos de navios que requerem recursos de ancoragem fortes e confiáveis:
Navios comerciais em mar dos oceanos: transportadoras a granel, navios-tanque, navios de contêiner, navios ro-ro, etc.
Vasos de engenharia offshore: embarcações de estação de tubos, embarcações de guindaste, embarcações de suprimentos de plataforma de perfuração (PSV), rebocadores de manuseio de âncora (AHTS), esses navios têm requisitos extremamente altos para recursos de ancoragem.
Grandes embarcações de pesca: como navios de pesca em oceano.
Grandes navios de passageiros e cruzeiros.
Navios de guerra e navios oficiais (navios da polícia costeira, etc.).
Iates grandes.
Navios de instalação e manutenção de energia eólica offshore.

4. Seleção e especificações
Os principais fatores a serem considerados ao selecionar um windlan hidráulico incluem:
Diâmetro da corrente de âncora: determina as especificações da roda da corrente de ancoragem.
REQUISITOS DE CARGA DE BRAÇÃO: determina a força da máquina, a capacidade de frenagem e o nível de pressão do sistema hidráulico.
Velocidade de ancoragem: geralmente na faixa de 9 metros/minuto a 15 metros/minuto.
Profundidade da água de trabalho: afeta o comprimento da corrente de ancoragem necessário e o tempo de trabalho contínuo.
Tipos e especificações de navios: deve atender às especificações e padrões internacionais (como Solas, ISO/EN Standards) das sociedades de classificação (como ABS, BV, CCS, DNV, GL, LR, NK, RINA, etc.), bem como os requisitos de segurança adicionais de tipos de navios específicos (como tanques). Existem requisitos de teste estritos para força de frenagem, capacidade de proteção contra sobrecarga, etc. (como teste de carga de quebra, teste de carga de força de frenagem).

5. Tendência de desenvolvimento
Integração e automação: integrar-se ao balcão da cadeia de âncora e ao sistema de posicionamento do navio para obter uma operação de ancoragem semi-automática ou automática.
Controle inteligente: use válvulas e sensores proporcionais mais avançados para obter uma velocidade e controle de tensão mais precisos, melhorar a segurança e a eficiência operacionais.
Economia de energia e proteção ambiental: otimize o design do sistema hidráulico (como a estação de bomba de acionamento de frequência variável) e selecione o óleo hidráulico ambientalmente amigável (HFC) para reduzir o consumo de energia e o impacto ambiental.
Alta confiabilidade e projeto sem manutenção: use vedações de vida mais longa, materiais de rolamento e tecnologia de tratamento de superfície.
Aplicação de rede de rede DC: Nos navios usando sistemas de energia de rede DC, as estações da bomba hidráulica são acionadas por inversores para maior eficiência.

Os guinchos da âncora hidráulica são a linha de vida para a ancoragem segura de navios. Com sua poderosa saída de torque, excelente proteção contra sobrecarga, regulamentação suave e de velocidade escolar, excelente confiabilidade e adaptabilidade a ambientes severos, eles ocupam uma posição dominante em navios modernos, especialmente grandes navios comerciais, navios offshore e navios especiais. Com o avanço contínuo da tecnologia, os guinchos da âncora hidráulica estão se desenvolvendo em uma direção mais inteligente, mais eficiente e mais amigável ao meio ambiente e continuam a fornecer garantias sólidas para a operação segura e eficiente do setor de transporte global. Seu valor central está em transformar energia hidráulica invisível no poder majestoso para controlar âncoras e correntes gigantes, guardando firmemente o momento da paz de navios em ondas tempestuadas.