[科普中国]-有杆锚

锚及有杆锚介绍

对于船锚来说，如何以最小的锚重取得最大抓力是具有重要意义的。锚的抓力与锚的重力之比值称为抓重比。抓重比高的锚可以在相同锚重的条件下提高锚泊能力。除此之外，船锚还应具有良好的使用性能，优良的锚在停泊时要能迅速入土，而在起锚时还得易于从海底脱离出来，即破土所需之力较小，对于各种性质的泥土都要具有良好的适应性。优良的锚还应在航行中能便于收藏与存放。另外，锚还应具有足够的强度，构造简单，制造容易且成本低廉。船锚的式样是极其繁多的，每种船锚在性能方面各有特点。

将式样繁多的船锚加以分类，其方法也颇不一致。按有无锚杆而分，可分为无杆锚和有杆锚。而有杆锚又可分为带有固定锚爪的锚和带有转动锚爪的锚，无杆锚则大多为转爪锚。也可按锚爪数目来分，可分为独爪锚、二爪锚和四爪锚等。还可按锚的用途来分，可分为停泊锚(航行中停泊用)、固定锚(长期停泊用)、深水锚、定位锚、冰锚等。2

有杆锚及其特点锚的重心位置锚的重心位置它与锚的入土性能有关，如重心过分接近锚卸扣一端，则迫使锚爪入土的垂直分力减小；反之，若重心过分接近锚冠，尤其是遇到水底有斜坡时，则锚不稳定。故在选取重心位置时，应兼顾两方面的要求，通常取BG ≈ 0.42AB。其中BG为B点到重心G的距离。2

锚爪的袭角锚爪的袭角是指过锚爪尖端处的切线同底平面的夹角，它是影响锚爪啮入泥土的角度(图1)。锚爪入土力R由锚链拉力T及锚重分力w2合成，若袭角口能与啮入泥土的合力及方向一致，则锚最容易人土。但在实际的抛锚过程中，锚链的拉力是变化的，各种土质的阻力也不一致，因而袭角a的确定多凭借经验，通常在60°～80°之间。2

锚爪的折角它是过锚爪尖端处的切线同锚干轴线的夹角(图1)。它与锚爪的袭角一样，也是影响锚爪啮入泥土的角度，通常在35°～45°之间。2

锚干的长度锚干的长度影响锚杆的位置，锚干越长则锚杆离开锚冠越远，从而迫使锚爪入土及防止锚翻转的作用也越大。因此锚干较长者在使用上更为有效，而锚杆较短者则便于收藏。2

锚爪的面积根据试验结果可知，几何形状相似的锚，其抓力不仅与锚爪面积成正比，而且与面积中心距泥土表面的深度有关，越深则抓力越大。因此，锚爪面积越大，在靠近爪尖处锚爪面积分布得越多，则抓力就会越大。2

有杆锚分类有杆锚设有有助于锚抓底和稳定锚位的横杆。有杆锚中有海军锚、层洛门锚、单爪锚等多种。

海军锚海军锚的构造和各部名称如图2所示，其锚干和锚爪为一浇铸整体，锚爪不能转动，因此它又属于固定爪锚。锚干上部有两个孔，其中上面的孔连接锚卸扣，下面的孔供横杆穿过。

在抛锚前，将横杆在横杆孔中转至与锚干垂直，并移动横杆至其档环顶住锚干为止，在锚干另一面的横杆上有垫圈和销孔，可插入楔子将横杆固定住，这时横杆与锚爪平面是相垂直的。3

海军锚的优点是：构造简单，抓底稳定性好，抓重比大于普通无杆锚，国内一般认为其抓力系数为4~8。能得到这样大的抓力主要是因为横杆对锚位的稳定作用，不会像无杆锚那样因两爪抓底不一致而发生翻转，且抓底能力强。其缺点是：因有横杆，收放要靠船首端的吊锚杆吊入或吊出，抛、起锚作业和收藏均不方便；有一锚爪露出土外，可能绕缠锚链，或在浅水里损伤船底。可用于小型船舶和帆船，或作为尾锚和长期抛锚时使用，一般不用作商船的首锚。3

单爪锚单爪锚如图3所示，其形状如同切去一只锚爪的海军锚，性能也同海军锚相似，锚体和横杆均为铸钢件。单爪锚抛锚时必须吊住锚头，使锚爪向下。缓慢地放到水底，然后收紧锚索使锚爪啮入底质。4