Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________

________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
MỤC LỤC.

Trang.

Lời mở đầu……………………………………………………………………………..9
Chương 1.Giới thiệu chung……………………………………………………………11
I.Giới thiệu về tàu thiết kế…………………………………………………………..11
II.Tổng quan về hệ thống thiết bị neo……………………………………………….11
1.Khái niệm và phân loại...……………………………………………………….....11
2.Yêu cầu và nhiệm vụ…..………………………………………………………….12
3.Các bộ phận cơ bản của thiết bị neo………………………………………………12
3.1 Neo…………………………………………………………………………….12
3.2 Cáp neo………………………………………………………………………..17
3.3 Lỗ thả neo……………………………………………………………………..18
3.4 Máy neo……………………………………………………………………….19
3.5 Hãm xích neo………………………………………………………………….20
3.6 Hầm xích neo………………………………………………………………….22
3.7 Cơ cấu giữ và nhã gốc xích neo……………………………………………….23
Chương 2.Phân tích và lựa chọn phương án thiết kế…………………………………….25
I.Phương án bố trí hệ thống neo mũi………………………………………………….25

II.Phân tích lựa chọn và tính tốn các thành phần của hệ thống neo………………….25
1.Lựa chọn neo………………………………………………………………………25
2.Lựa chọn xích neo…………………………………………………………………26
3.Bố trí và lựa chọn thùng chứa xích neo…………………………………………...26
4.Lựa chọn bộ hãm xích neo………………………………………………………..27
5.Lựa chọn thiết bị giữ và nhả gốc xích neo………………………………………..27
6.Lựa chọn ống dẫn xích neo……………………………………………………….27
7.Lựa chọn kiểu tời neo……………………………………………………………..27
Chương 3.Nội dung tính tốn thiết kế…………………………………………………...30
Trang.


Đồ án mơn học: Thiết Bị Tàu
I.Phương pháp tính tốn các bộ phận cơ bản của thiết bị neo………………………...30
II.Tính tốn thiết bị neo……………………………………………………………….30
1.Đặc trưng cung cấp……………………………………………………………….30
2.Tính chọn neo…………………………………………………………………….31
3.Chọn xích neo…………………………………………………………………….32
4.Tính tốn bộ hãm xích neo……………………………………………………….32
5.Tính tốn lỗ thả neo………………………………………………………………33
6.Bố trí và chọn thùng chứa xích neo………………………………………………34
7.Tính tốn ống dẫn xích neo vào thùng xích………………………………………35
8.Tính tốn thiết bị giữ và nhả gốc xích neo………………………………………..35
9.Tính tốn tời neo………………………………………………………………….36
9.1 Lựa chọn sơ đồ động…………………………………………………………36
9.2 Xác định các thông số cơ bản của tời neo…………………………………....37
9.2.1 Xác định tốc độ thu neo………………………………………………..37
9.2.2 Xác định lực kéo lớn nhất khi thu neo…………………………………37
9.2.3 Xác định bán kính đĩa xích…………………………………………….38
10.Tính động cơ thủy lực và phân phối tỷ số truyền………………………………..39

10.1 Xác định công suất yêu cầu………………………………………………..39
10.2 Chọn động cơ thủy lực……………………………………………………..39
10.3 Phân phối tỷ số truyền……………………………………………………...40
11.Tính tốn hệ thống thủy lực……………………………………………………..41
11.1 Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống……………………………………41
11.2 Nguyên lý làm việc của hệ thống………………………………………….41
11.3 Tính chọn đường ống dẫn dầu……………………………………………..42
11.4 Tính thủy lực đường ống và chọn bơm…………………………………….43
Trang.
11.5 Tính chọn bơm thủy lực………………………………………………..…..47


Đồ án mơn học: Thiết Bị Tàu
11.6 Tính chọn động cơ điện lai bơm thủy lực…………………………………..47
12.Tính tốn trục tải…………………………………………………………………48
12.1 Chọn vật liệu chế tạo……………………………………………………….48
12.2 Tính chọn sơ bộ trục tải……………………………………………………48
12.3 Tính gần đúng đường kính trục tải………………………………………....49
12.3.1 Định sơ bộ các kích thước chủ yếu…………………………………49
12.3.2 Tính tốn trục tải theo sơ đồ chiệu lực……………………………...50
13.Tính chọn ly hợp………………………………………………………………..52
13.1 Các yêu cầu của ly hợp…………………………………………………....53
13.2 Tính chọn ly hợp…………………………………………………………..53
13.2.1 Chọn ly hợp………………………………………………………...53
13.2.2 Tính tốn ly hợp vấu……………………………………………….54
14.Tính chọn khớp nối…………………………………………………………….56
15.Tính tốn gối đỡ trục…………………………………………………………...57
15.1 Chọn loại ổ đỡ và vật liệu làm ổ đỡ………………………………………58
15.2 Tính tốn ổ đỡ trượt………………………………………………………59
16.Tính chọn phanh……………………………………………………………….60

16.1 Lựa chọn phanh…………………………………………………………..60
16.2 Tính chọn phanh………………………………………………………….60
16.3 Tính chọn sơ bộ đường kính bánh phanh…………………………………60
16.4 Lực vịng trên bánh phanh………………………………………………..61
16.5 Lực căng trên nhánh băng đi ra S2………………………………………..61
16.6 Lực căng trên nhánh băng đi vào S1……………………………………...62
16.7 Chiều rộng bánh phanh…………………………………………………...62
Trang.
16.8 Số lượng đinh tán và đường kính đinh tán………………………..………62
16.9 Chiều dày bánh phanh…………………………………………………….63


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
16.10 Chiều dài 1 băng phanh…………………………………………………63
16.11 Tính tốn lực dọc trục vít……………………………………………….63
16.12 Đường kính trung bình của trục vít……………………………………..64
16.13 Chiều cao đai ốc………………………………………………………...64
16.14 Đường kính ngồi của đai ốc…………………………………………...64
16.15 Chiều dài phần cắt ren………………………………………………….65
16.16 Kiểm tra điều kiện tự hãm……………………………………………...65
16.17 Kiểm tra bền trục vít theo điều kiện bền………………………………..65
16.18 Tính tốn momen xoắn của lực ma sát trên trục vít…………………….66
16.19 Lực vịng quay vít cần thiết để hãm phanh Pq………………………….68
16.20 Số vòng quay cần thiết để đóng ( mở ) phanh………………………….68
16.21 Kiểm tra độ hao mịn của băng phanh………………………………….69
17. Tính chọn tang ma sát đơn…………………………………………………….69
18.Thử thiết bị neo…………………………………………………………………70
________________________________________________________________________
HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Sơ đồ phân loại thiết bị neo……………………………………………………12

Hình 1.2 Neo hải quân…………………………………………………………………...13
Hình 1.3 Neo 1 lưỡi……………………………………………………………………...14
Hình 1.4 Neo Matroxov hàn……………………………………………………………..15
Hình 1.5 Neo Matroxov đúc……………………………………………………………..15
Hình 1.6 Neo Holl………………………………………………………………………..16
Hình 1.7 Neo Grudong…………………………………………………………………...16
Hình 1.8 Cấu tạo xích neo………………………………………………………………..17
Hình 1.9 Lỗ thả neo nghiêng……………………………………………………………..18
Hình 1.10 Sơ đồ phân loại máy tời neo………………………………………………….19
Hình 1.11 Hãm vít ma sát……………………………………………………………......21


Đồ án mơn học: Thiết Bị Tàu
Hình 1.12 Bộ hãm lệch tâm……………………………………………………………...21
Hình 1.13 Bộ hãm chốt chèn…………………………………………………………….22
Hình 1.14 Hầm xích neo…………………………………………………………………23
Hình 1.15 Thiết bị giữ và nhả gốc xích neo……………………………………………...24
Hình 2.1 Máy neo và tời neo thủy lực…………………………………………………...29
Hình 3.1 Neo Holl………………………………………………………………………..32
Hình 3.2 Bộ hãm vít ma sát……………………………………………………………...33
Hình 3.3 Lỗ thả neo nghiêng……………………………………………………………..34
Hình 3.4 Thùng chứa xích neo…………………………………………………………..35
Hình 3.5 Thiết bị giữ và nhả gốc xích neo……………………………………………….36
Hình 3.6 Sơ đồ động của tời neo thiết kế………………………………………………...37
Hình 3.7 Chiều dài của bước xích và đĩa hình sao………………………………………38
Hình 3.8 Sơ đồ ngun lý của hệ thống thủy lực………..………………………………41
Hình 3.9 Sơ đồ các thơng số tính tốn trục tải…………………………………………..49
Hình 3.10 Sơ đồ tính tốn trục tải……………………………………………………….50
Hình 3.11 Sơ đồ momen uốn trục tải……………………………………………………51
Hình 3.12 Ly hợp ma sát cơn……………………………………………………………52

Hình 3.13 Ly hợp vấu……………………………………………………………………53
Hình 3.14 Các kích thước của ly hợp vấu………………………………………………..54
Hình 3.15 Khớp nối trục răng……………………………………………………………57
Hình 3.16 Ổ đỡ trượt……………………………………………………………………..58
Hình 3.17 Ổ đỡ chặn……………………………………………………………………58
Hình 3.18 Các thơng số kích thước ổ trượt……………………………………………..59
Hình 3.19 Phanh băng…………………………………………………………………...61
Hình 3.20 Trục vít và đai ốc……………………………………………………………..65
Hình 3.21 Phanh tời neo…………………………………………………………………67
Hình 3.22 Tang trống dây chằng buộc…………………………………………………...69


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
LỜI MỞ ĐẦU.
Hiện nay ở nước ta ngành vận tải biển là một ngành kinh tế đóng vai trị quan
trọng và khơng thể thiếu đối với nền kinh tế tồn cầu nói chung và nền kinh tế nước
ta nói riêng, đặc biêc đối với nước ta có một bờ biển khá dài khoảng 3260 km, nhằm
để khai thác đánh cá, chuyên chở hàng hóa, con người từ khu vực này sang khu vực
khác, từ nước này sang nước khác, từ châu lục này sang châu lục kia , mà phương
tiện chủ yếu để vận chuyển trên biển đó là tàu thủy các loại.
Trong quá trình hoạt động trên biển tàu có thể dừng lại trên biển do sự cố
hoặc phải dừng lại tránh gió bão cũng như khi vào cảng để cố định tàu khơng bị trơi
dạt do sóng biển. Một bộ phận vơ cùng quan trọng không thể thiếu của tàu nhằm để
thực hiện chức năng cố định tàu trên biển đó là hệ thống thiết bị neo tàu thủy.
Hệ thống thiết bị neo tàu thủy nói riêng và thiết bị mặt boong nói chung là các
thiết bị phụ của con tàu nhưng nó là vai trị vơ cùng quan trọng đối với quá trình hoạt
động của tàu nhất là trong hành trình đi từ nơi này đến nơi khác, trong quá trình đó

buộc tàu phải neo đậu ở cảng, trên biển để cập cảng bốc dỡ hàng hóa hoặc tránh gió bảo
trên biển. Vì vậy nó là bộ phận khơng thể thiếu trong q trình hoạt động lâu dài của tàu
thủy.
Việc tính toán thiết kế hệ thống neo tàu thủy trên cơ sở sau khi đã có kết cấu
thân tàu, có được các thơng số đầy đủ của con tàu bởi vì khi thiết kế hệ thống neo tàu ta
phải dựa trên các thơng số cụ thể đó để đảm bảo hệ thống neo sau khi được thiết kế ra
đảm bảo các yêu cầu cần thiết phục vụ cho một con tàu cụ thể như đảm bảo độ tin cậy
trong mọi trường hợp xảy ra khi neo tàu, đảm sự bố trí hợp lí trên boong tàu để việc di
chuyển, đặt các thiết bị trên boong phù hợp với diện tích boong, hoạt động dễ dàng
khi làm việc.
Để hệ thống thiết bị neo tàu làm việc ổn định an toàn và hiệu quả ta phải thiết
kế thiết bị neo sao cho hợp lí đảm bảo đáp ứng đầy đủ các yêu cầu đặt ra. Xuất phát từ
những yêu cầu đó, em nhận được đề tài :” Thiết kế hệ thống neo thủy lực cho tàu dịch
vị dầu khí”.

8


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu

Nội dung chủ yếu của đề tài là thiết kế hệ thống neo của tàu kiểm ngư sử dụng
động cơ thủy lực, nhằm tăng khả năng làm việc ổn định của thiết bị neo. Do thời gian
có hạn, kiến thức và kinh nghiệm thực tế cịn hạn chế, chắc chắn trong đề tài khơng
tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy
giáo và các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn nhà trường các thầy trong bộ môn thiết bị tàu đã
trang bị cho em những kiến thức cần thiết và tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn
thành tốt đề tài này.

9



Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG.
I.
-

II.

Giới thiệu về tàu thiết kế.
Chiều dài L =
56,4 m.
Chiều rộng B =
13,8 m.
Chiều cao mạn D = 4,75 m.
Chiều chìm d =
4,70 m.
Vận tốc V=
16 Hl/h.
Cơng suất máy
2x4080 HP.
Vùng hoạt động: Vùng hạn chế III. Tàu chạy ven biển, chạy trong các vịnh mà
phạm vi hoạt động trong trường hợp do Đăng Kiểm quy định với chiều cao sóng h
3% ≤ 3 m.
Tổng quan về hệ thống thiết bị neo.
1. Khái niệm và phân loại.

Thiết bị neo là một tổ hợp kết cấu, cơ cấu dùng để neo tàu (cố định tàu). Hệ thống neo
cùng các thiết bị hỗ trợ trên tàu, phương tiện nổi đảm bảo cho tàu, phương tiện nổi đó giữ
được tư thế “đứng” trên biển, tại cảng hoặc những vị trí chỉ định khác, thường cách xa bờ

hoặc nơi buộc cố định, nhờ neo bám vào nền cùng xích nối neo với phương tiện. Hệ
thống này, trong trường hợp thơng dụng bao gồm: neo, xích neo, tời neo, lỗ luồn neo,
xích và hãm xích neo.
Sơ đồ phân loại thiết bị neo:

Thiết bị neo

Neo mũi

Lỗ thả neo có hốc

Lỗ thả neo thường

Máy neo có
tời kéo

Lỗ thả neo có hốc

Lỗ thả neo thường

Máy neo
đứng

Lỗ thả neo lái

Lỗ thả neo thường

Lỗ thả neo hở

Máy neo

có tời kéo

Lỗ thả neo lái

Lỗ thả neo có hốc

Máy neo
đứng

Lỗ thả neo thường

Lỗ thả neo có hốc

Lỗ thả neo thường

Máy neo
nằm

Neo Lái

10


Đồ án mơn học: Thiết Bị Tàu

Hình 1.1. Sơ đồ phân loại thiết bị neo.
2. Yêu cầu – nhiệm vụ.
Thiết bị neo có nhiệm vụ đảm bảo độ tin cậy neo tàu khi cần thiết trong mọi
trường hợp và mọi điều kiện.
Thiết bị neo cần được thiết kế và thử nghiệm sao cho đảm bảo các yêu cầu sau:

- Đảm bảo độ tin cậy neo tàu trong mọi vị trí và trong mọi trường hợp
khi gió, dịng chảy và sóng đồng thời tác dụng lên thân tàu.
- Thao tác nhanh khi thả vào nhổ neo cũng như khi cố định neo vào tàu.
- Các thiết bị hãm như phanh, hãm cáp neo và cơ cấu giữ và nhả gốc xích neo
phải làm việc tin cậy.
3. Các bộ phận cơ bản của thiết bị neo.
3.1 Neo.
Dùng để giữ chặt dây cáp neo vào nền đất. Neo được chia ra: Neo dừng, neo
đuôi và neo nhỏ.
- Neo dừng (neo đứng): dùng để cố định tàu.
- Neo đuôi: để tránh tàu đang neo tự quay hoặc giữ tàu khi có gió thổi thẳng vào
mạn tàu.
- Neo nhỏ: để giữ tàu khi tàu bị trôi dạt.
- Neo đuôi hoặc neo nhỏ chỉ được dùng trên tàu có trọng tải khơng
lớn lắm. Các loại neo tàu.
Neo tàu có nhiều loại và được chia theo các nhóm chính : neo có thanh
ngáng (lưỡi cố định hoặc quay), neo khơng có thanh ngáng và neo chun dùng
- Neo có thanh ngáng gồm:
+ Neo hải quân : là neo có thanh ngáng và lưỡi cố định. Kết cấu,
kích thước và trọng lượng của neo đã được tiêu chuẩn hóa. Neo hải quân
thường được sử dụng có trọng lượng từ 10 đến 3000kg. Neo hải quân kết cấu đơn
giản, có lực bám cao và độ tin cậy đối với tất cả các loại nền. Nhược điểm của loại
neo này là có thanh ngáng nên nhổ neo chậm và có khi bị vướng. Neo hải quân có

11


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
thể dùng làm neo đứng trên các tàu biển chuyên dụng cần thiết bị neo sâu hoặc
dùng làm neo hãm hay neo phụ.


Hình 1.2. Neo hải quân
1-Lưỡi , 2-Thân neo, 3-Mani,

4-Thanh ngáng, 5-Chốt an tồn

+ Neo một lưỡi: là neo có thanh ngáng và một lưỡi cố định. Neo được tiêu
chuẩn hóa, Neo một lưỡi được dùng làm neo đứng hoặc neo để định vị trên các đội tàu
kỹ thuật.

Hình 1.3. Neo một lưỡi
1-lưỡi; 2-thân neo; 3-thanh ngáng

12


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
+Neo Matroxov: là neo có thanh ngáng và lưỡi quay. Kết cấu, kích thước và
trọng lượng neo được tiêu chuẩn hóa. Được chế tạo theo phương pháp hàn khi trọng
lượng từ 5 – 100 kg hoặc đúc khi trọng lượng từ 250 – 1500 kg. Do lực bám lớn đặc biệt
ở neo có trọng lượng nhỏ nên neo Matroxov được dùng nhiều trên trên các loại tàu có lực
dãn nước nhỏ như xuồng, tàu cá, tàu kéo, v.v…Khi làm việc với các nền cứng lực bám
của neo Matroxov giảm xuống rõ rệt. Thông thường loại neo này chỉ dùng cho tàu nội
thủy.

Hình 1.4. Neo Matrơxov hàn

Hình 1.5. Neo Matrơxov đúc

1. Lưỡi quay được; 2. Thân;


1. Lưỡi quay được; 2. Thân;

3. Mani; 4. Thanh ngáng.

3. Mani; 4. Thanh ngáng

- Neo khơng có thanh ngáng: bao gồm :

13


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
+ Neo Holl: là neo khơng có thanh ngáng, lưỡi quay. Kết cấu, kích thước và trọng
lượng neo được tiêu chuẩn hóa. Neo Holl thường được chế tạo bằng phương pháp đúc,
trọng lượng từ 100 đến 8000 kg. Các kích thước chính của neo trong bảng 1. Mặc dù lực
bám không lớn nhưng neo Holl được sử dụng rộng rãi trên các tàu biển và tàu nội thủy.
Ưu điểm chủ yếu của loại neo này là chế tạo đơn giản, làm việc tin cậy, không nguy hiểm
cho các tàu khác ( khi nước cạn ), không làm rối cáp neo, đặt neo dễ dàng vào lỗ thả neo,
thay thế các bộ phận neo dễ dàng. Nhược điểm của loại neo này là có thể bị kẹt tại lỗ thả
neo khi kéo neo.

Hình 1.6. Neo Holl
1. Lưỡi; 2. Thân neo; 3. Maní; 4. Đế
+ Neo Grudơng: Neo này có đặc trưng tương tự như neo Holl. Theo quy phạm,
neo Grudông được làm neo đứng trên các tàu biển.

Hình 1.7 Neo Grudong.
1-lưỡi, 2-thân neo, 3-mani, 4-đế
14



Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
-

Các loại neo khác :

Neo spec có cấu tạo giống neo Holl. Chỉ khác là trọng tâm của thành phần quay ( lưỡi )
trùng với trục quay, vì thế khi kéo neo vào lỗ thả neo lưỡi có thể lựa được vị trí cần thiết.
Kéo neo này vào lỗ thả neo dễ dàng hơn neo Holl.

3.2 Cáp neo.
Là liên kết mềm giữa neo và tàu, thơng thường dùng xích neo. Ở các thiết bị neo sâu có
tời kéo neo thì dùng cáp neo.
Trên tàu có thể dùng xích neo thơng thường, xích neo có độ bền cao hoặc độ
bền đặc biệt. Trong trường hợp dùng xích neo có độ bền cao hoặc đặc biệt, cỡ xích neo
có thể chọn nhỏ hơn so với tính tốn. Cỡ xích neo thường được quy định theo quy định
quy phạm của Đăng kiểm và thường chỉ dùng loại xích có ngáng. Khơng dùng loại
xích khơng ngáng cỡ 15mm trở xuống trên tàu. Có thể dùng loại xích khơng ngáng
với cỡ lớn thay cho loại xích có ngáng nhưng phải được đăng kiểm cho phép. Xích
được chia ra làm nhiều đoạn và nối với nhau bằng các mối nối. Những mối nối này
được cấu tạo riêng hoặc dùng maní. Tuỳ thuộc vào vị trí bố trí các đoạn xích neo mà
chia ra như sau:
- Đoạn tại neo: gồm vòng nối maní và một số lượng mắt xích cần thiết.
- Đoạn giữa: thường dài từ 25 đến 27,5m. đoạn giữa được chọn theo tính tốn. Nếu số
lượng mắt xích chọn từ chiều dài tính tốn xích neo khơng chẵn có thể chọn đoạn xích
bên mạn phải dài hơn bên mạn trái.
- Đoạn cuối: được cấu tạo từ những mắt chuyên dùng liên kết với thiết bị nhả khâu cuối
của xích neo.
Hiện nay ngồi những loại xích thơng thường người ta cịn chế tạo xích hàn hoặc đúc có

độ bền cao. Kích thước và kết cấu của xích neo được tiêu chuẩn hóa.

15


Đồ án mơn học: Thiết Bị Tàu

Hình 1.8 Cấu tạo xích neo.
1-mắc xích, 2-mắc xích liên kết, 3-thanh ngáng tăng cường , 4- mani
3.3 Lỗ thả neo.
Là vị trí để đặt neo khi tàu chạy và dẫn hướng cáp neo khi thả và nhổ neo.
Trên tàu hay dùng hơn cả là lỗ thả neo thông thường. Những yêu cầu cơ bản của lỗ thả
neo thông thường:
- Khi nhổ neo, neo khơng di lệch sang mạn kia lúc tàu chịng chành 50 .
- Thân neo cần đi lọt hẳn vào lỗ thả neo ở bất cứ vị trí nào của lưỡi.
- Khi thân neo nằm lọt vào lỗ thả, lưỡi neo phải tựa chắc vào vỏ mạn tàu hoặc hốc
(nếu có), còn đế neo tựa vào gia cường mép của lỗ.
- Neo dễ dàng thả khỏi hốc dưới tác dụng của tự trọng.
- Khi đã nằm lọt vào lỗ, neo không chạm xuống mặt nước hoặc gây cản khi tàu chuyển
động.
- Chiều dài của lỗ thả neo phải vừa đủ để thân neo nằm lọt vào nó.
- Trên tàu có nhiều boong phần lỗ khoét ở mạn phải bố trí ở mạn sao cho ống dẫn
không chạm vào boong dưới.
- Lỗ thả neo ở phần boong mạn, phải và ống dẫn phải bố trí sao cho độ gãy khúc của
xích neo là nhỏ nhất.

16


Đồ án mơn học: Thiết Bị Tàu


Hình 1.9 Lỗ thả neo nghiêng.
1- Phần lỗ tạo boong,

2- Phần lỗ tại mạn.

Các kích thước cơ bản của lỗ và ống dẫn:
- Đường kính trong ống dẫn Dt = (8 - 10) dx
- Bán kính lượn trịn của lỗ R = (9 - 10) dx
- Chiều dày ống dẫn (Phần làm việc và không làm việc) St ≥ 0,4dx
- Chiều dài lỗ thả lt = 1853 Q (mm) (với Q_trọng lượng neo (kg))
- Để đảm bảo neo tự rơi khi nhả phanh cơ cấu neo, góc β cần chọn lớn hơn 30o, thơng
thường góc nghiêng lỗ β = 30 - 45o. Nếu góc β vì điều kiện nào đó phải chọn nhỏ hơn 30o
thì đường kính lỗ phải chọn tăng lên.
3.4 Máy neo.
Thường dùng máy neo có truyền động điện hoặc thủy lực Nhiệm vụ: Để thực hiện các
chức năng sau:
- Thả neo khi dừng tàu, có thể dùng điện hoặc thả neo tự do khi nhả dần phanh máy
neo.
- Giữ cáp neo, treo neo (bằng phanh) khi tàu dừng và khi tàu chạy.

17


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
- Nhổ neo: Kéo tàu về phía neo, nhổ và nâng neo khỏi mặt đất và cuối cùng kéo neo
vào lỗ thả neo.
Phân loại:
Máy neo


Máy neo điện

Máy neo tay

Máy neo đứng

Máy neo thủy
lực

Máy neo nằm

Hình 1.10 Sơ đồ phân loại máy tời neo
- Máy neo tay: Thường có hai loại là máy neo tay kiểu đứng và máy neo tay kiểu nằm.
+ Máy neo tay kiểu đứng được dùng trên:
- Tàu biển có trọng lượng neo Q ≤ 200kg
Tàu sơng có trọng lượng neo Q ≤ 300kg
+ Máy neo tay kiểu nằm được dùng trên:
- Tàu biển có trọng lượng neo Q ≤ 300kg
- Tàu sơng có trọng lượng neo Q ≤ 400kg
Theo quy phạm trên các tàu biển có Nc ≤ 200 có thể trang bị máy neo tay.
- Máy neo điện: Là máy ne o có truyền động điện (kiểu đứng và nằm) đã được tiêu
chuẩn hóa, có thể điều khiển tại chỗ, từ xa hoặc tự động. thường dùng cho các loại tàu
biển cở trung bình có trọng lượng neo ≤ 8500 kg
- Máy neo thủy lực : thường được dùng trên các đội tàu vận tải lớn. Loại này có ưu điểm
điều chỉnh tốc độ rất êm, độ tin cậy làm việc rất cao, trọng lượng và kích thước nhỏ
gọn.
Các thông số cở bản của máy neo:
- Lực kéo trên bánh xích : (KN)

18



Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
- Tốc độ kéo xích neo : (m/ph)
Ngồi ra cịn có các thơng số
- Cỡ xích neo (mm)
- Cơng suất động cơ (KW)
- Các kích thước phủ bì.
3.5 Hãm xích neo.
Dùng để hãm cáp neo khi thả neo và giữ neo tại lỗ thả neo khi tàu chạy.
Được bố trí trên boong tàu giữa máy neo và ống dẫn xích neo thường có nhiều dạng và
được tiêu chuẩn hóa.
Các dạng chính của bộ hãm:
-

Hãm vít ma sát: dùng cho cỡ xích từ 11- 72 mm.

Hình1.11. Hãm vít ma sát
1.Đế; 2.Thanh kẹp; 3.Tay quay; 4.Trục vít; 5.Vành luồn xích
- Hãm lệch tâm: dùng cho cỡ xích 11 – 13 mm.

19


Đồ án mơn học: Thiết Bị Tàu

Hình 1.12 Bộ hãm lệch tâm
1-Thân bộ hãm, 2-Thanh ngáng, 3-Xích neo
-


Hãm bằng chốt chèn : Dùng cho xích neo cỡ lớn.

20


Đồ án mơn học: Thiết Bị Tàu

Hình 1.13 Bộ hãm chốt chèn.
1-Thân bộ hãm, 2-Chốt chèn, 3-Xích neo.
3.6 Hầm xích neo. Dùng để chứa xích neo
Hầm xích neo dùng để chứa xích neo trên tàu. Bố trí hầm xích neo phụ thuộc vào bố cục
toàn tàu. Đối với neo mũi, hầm xích neo thường được bố trí dưới khoang mũi. Đối với
neo đi, hầm xích neo được đặt sau khoang đi.
Do trọng lượng xích neo lớn, ảnh hưởng trực tiếp đến vị trí trọng tâm tàu nên bố trí hầm
xích neo càng thấp càng tốt. Trên những tàu có tuyến hình mũi nhọn, hẹp, khơng thuận
tiện cho việc bố trí hầm xích neo trong trường hợp này tốt nhất bố trí hầm xích lùi về phía
sau khoang mũi.
Khơng nên bố trí hầm xích neo, ống dẫn xích neo qua vị trí phịng ở hoặc các vị trí phục
vụ khác.
Hầm xích neo phải đủ chỗ để chứa tồn bộ xích neo và được cấu tạo sao cho dưới trọng
lượng bản thân, xích tự xếp trong hầm. Hầm phải được cấu tạo để thuận lợi cho việc

21


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
sơn, bảo dưỡng và làm sạch hầm. Để có thể sơn vách ngồi, vách hầm xích neo được
đặt cách các vách khác khơng nhỏ hơn 450mm.
Theo hình dạng hầm chứa xích neo được chia ra: Hình chữ nhật, hình thang và hình
trịn… trong đó hầm xích neo hình trịn được sử dụng phổ biến hơn cả vì hầm kiểu này

đảm bảo sự tự xếp đều đặn xích neo vào hầm. Đường kính hầm thường lấy bằng 30
-35 dx. Nếu do yêu cầu về kết cấu hoặc do chiều cao tàu nhỏ, đường kính hầm có thể
lấy
có thể lấy đến 40 dx. Hầm xích neo trịn thường làm bằng thép tơn dày từ 6-14mm.
Theo kết cấu, chia ra hai loại: kín và hở. Trên tàu biển chỉ dùng loại hầm chính, tàu
sơng có thể dùng loại hầm kính hoặc hở.
Các kích thước của hầm xích neo trịn đã được tiêu chuẩn hóa.

Hình 1.14 Hầm xích neo.
3.7 Cơ cấu giữ và nhã gốc xích neo.
Dùng để liên kết chặt gốc xích neo với tàu và nhả nhanh chúng khi cần thiết, người ta
thường dùng những thiết bị chuyên dùng có móc bản lề. Những thiết bị này được tiêu
chuẩn hóa và chia ra làm hai kiểu: kiểu 1 có tay địn góc và kiểu 2 có tay đòn thẳng.

22


Đồ án mơn học: Thiết Bị Tàu

Hình 1.15 Thiết bị giữ và nhả gốc xích neo.
a) Kiểu I: Có tay địn gốc; b) Kiểu II: Có tay địn thẳng.
1. Thân thiết bị; 2. Móc bản lề; 3. Tay địn; 4. Trục truyền động; 5. Cơ cấu nhả.
Ngoài ra ở thiết bị neo cịn có các thiết bị phụ khác giúp cho việc thả, nhổ neo
được thuận tiện và các thiết bị dẫn hướng khác như ống dẫn xích neo, nắp hầm xích
neo.

23


Đồ án mơn học: Thiết Bị Tàu


Chương 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ.
I.

Phương án bố trí hệ thống neo mũi.
Việc bố trí thiết bị neo ngồi việc thỏa mãn các yêu cầu cơ bản cần phải tính

đến số lượng và trọng lượng neo, tuyến hình tàu tại vùng đặt thiết bị, sự bố trí của
các thiết bị chằng buộc và vị trí của các vách chống va. Việc bố trí thiết bị neo cịn
phụ thuộc vào vị trí và diện tích của mặt boong. Điều quan trọng hơn cả là vị trí của
lỗ thả neo và khoảng cách giữa lỗ thả neo với trục với trục của tang cuốn cáp neo.
Thông thường khoảng cách này được chọn từ 80 đến 110 mắt xích và được tính
tốn sao cho bố trí được thiết bị hãm neo. Ngồi ra, khoảng cách này còn được lựa
vừa đủ sao cho dây cáp neo không bị uốn quá gãy khúc tại lỗ thả neo.
Vị trí của tang cuốn cáp neo ảnh hưởng trục tiếp đến vị trí của hầm xích neo.
Đơi khi việc bố trí hầm xích neo bị ảnh hưởng do kết cấu của các vách chống va tại
khoang mũi.
Một điều quan trọng có ảnh hưởng tới việc bố trí thiết bị neo là sự bố trí các
thiết bị chằng buộc trong vùng có thiết bị neo. Bố trí cả hai thiết bị này tại mũi hoặc
lái cần phải thỏa mãn những yêu cầu cơ bản của cả hai loại thiết bị.
II.

Phân tích lựa chọn và tính tốn các thành phần của hệ thống neo.
1. Lựa chọn neo.
Neo có nhiều loại, trong đó có 2 loại chính là neo có thanh ngáng và neo

khơng có thanh ngáng.
- Neo có thanh ngáng có nhiều ưu điểm như kết cấu đơn giản, lực bám lớn, độ
tin cậy cao tuy nhiên loại này có nhược điểm là trọng lượng và kích thước lớn, nhổ neo


24


Đồ án môn học: Thiết Bị Tàu
chậm và hay bị vướng. Trong thực tế neo có ngáng thường được sử dụng trong các tàu
chuyên dụng cần neo sâu, hoặc dùng neo hãm hoặc neo phụ.
- Neo khơng có thanh ngáng có ưu điểm là chế tao đơn giản, thay thế đơn giản,
thay thế dễ dàng, làm việc tin cậy, không gây nguy hiểm cho tàu khác, không bị rối cáp
khi quấn cáp, dể đặt vào lổ neo. Neo này có nhược điểm là có thể bị kẹt tại lỗ neo khi
kéo neo tuy nhiên nhược điểm này có thể khắc phục được. Chúng được sử dụng rộng
rãi trên các tàu vận tải biển, ngồi ra neo khơng có thanh ngáng được Đăng kiểm
khuyến khích sử dụng.
Chính những ưu điểm, nhược điểm so với neo có thanh ngáng ta chọn neo
dùng cho hệ thống neo cần thiết kế là neo không có thanh ngáng,cụ thể là neo Holl.
2. Lựa chọn xích neo.
Xích neo có 2 loại là xích neo có ngáng và xích neo khơng có ngáng. Loại
xích neo có ngáng có sức bền xoắn và nén cao hơn 20% so với loại thơng thường có cùng
kích thước. Vì thế ta chọn xích có ngáng dùng cho hệ thống neo của tàu thiết sử dụng.
Xích có ngáng đã được tiêu chuẩn hóa và được sử dụng rộng rãi và cũng được Đăng
Kiểm khuyến khích sử dụng.
Xích neo thường được chế tạo theo ba phương pháp: Xích hàn, xích
đúc, xích rèn theo khn. Mỗi phương pháp có một ưu nhược điểm riêng, tuy
nhiên phương pháp đúc có nhiều ưu điểm về kỹ thuật và kinh tế nên ta chọn
xích chếtạo theo phương pháp đúc.
Các ưu điểm về kinh tế kỹ thuật đó là:
- không phức tạp trong công nghệ gia công (không cần đốt nóng).
- Có thể sử dụng loại thép có sức bền cao.
- Chịu ma sát , mài mòn cao.
- Có thể cơ khí hóa tất cả các bước gia cơng.
- Khơng địi hỏi trình độ cơng nhân cao, năng suất lớn.

3. Bố trí và lựa chọn thùng chứa xích neo.

25