CCS江蘇分社 昝彬彬
救生艇作為保障船員生命安全的最后一道“防線”,其自身的安全性本應(yīng)當(dāng)是毋庸置疑的。但近些年,由于救生艇艇鉤故障導(dǎo)致的安全事故頻發(fā),為此國際海事組織(IMO)不得不對(duì)救生艇艇鉤的安全性重新做出評(píng)估,并最終于2011年5月第89次海安會(huì)上通過了《國際救生設(shè)備規(guī)則》的修正案MSC.320(89)以及《救生設(shè)備試驗(yàn)建議》的修正案MSC.321(89)。
由于新《規(guī)則》的部分要求具有追溯性,按照Circ.1392號(hào)通函的要求,所有經(jīng)過改造的艇鉤都必須進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),以確保其已經(jīng)滿足了新《規(guī)則》的追溯性要求。筆者研究發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有艇鉤在進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)時(shí),經(jīng)常在艇鉤組件的循環(huán)載荷試驗(yàn)及脫鉤裝置的開啟力方面無法滿足新《規(guī)則》的要求,因此需要針對(duì)這兩點(diǎn)進(jìn)行升級(jí)改造。目前國內(nèi)救生艇廠家生產(chǎn)的艇鉤,其釋放裝置主要有三種形式,即連桿式、凸輪軸式以及半軸式。其中,連桿式艇鉤在按照Circ.1392號(hào)通函進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)時(shí),經(jīng)常因?yàn)槌霈F(xiàn)意外脫鉤現(xiàn)象而無法通過艇鉤組件的循環(huán)載荷試驗(yàn)。目前針對(duì)這種問題的改造方法主要有以下幾種。
從圖1中不難看出,對(duì)于“連桿”式這種設(shè)計(jì),在吊起救生艇的過程中,作用在制動(dòng)塊上的力共有兩種即(圖1):吊鉤負(fù)荷形成的水平分力F1;軟軸、制動(dòng)塊自身重力形成的垂向分力F2,由于F2相較于F1而言極小,因此合力F3的大小和方向可近似為與F1相同,由于該合力主要起到鎖緊吊鉤的作用,因此在救生艇吊起的過程中,吊鉤不會(huì)自動(dòng)開啟。相反,當(dāng)救生艇完全浮于水面時(shí),水平分力F1消失,只有垂向分力F2,對(duì)于此種情況,在進(jìn)行艇鉤組件的循環(huán)載荷試驗(yàn)時(shí),制動(dòng)塊可能會(huì)自行下落,從而導(dǎo)致艇鉤意外開啟,從而不能滿足新《規(guī)則》的要求。
圖1:“連桿”式艇鉤受力分析
針對(duì)上述這種情況進(jìn)行的艇鉤改造,其中較常見的是在鉤頭下方的連桿處增加一處插銷(圖2),該插銷主要起到止鎖作用,以消除艇鉤不受載時(shí)意外脫開的可能。然而,一旦設(shè)置了插銷則需要同時(shí)在艇鉤的操縱機(jī)構(gòu)增設(shè)一根操縱桿,用以在脫鉤前打開插銷。
圖2:改造后的“連桿”式艇鉤
對(duì)于現(xiàn)有船而言,如采用此種方法對(duì)艇鉤進(jìn)行改造。改造完成后,艇鉤不僅能夠滿足規(guī)則中現(xiàn)有船的追溯性要求,而且新增的插銷釋放手柄,又使得由誤操作導(dǎo)致艇鉤脫開的可能性大大降低,極大地提高了救生艇本身的安全性。然而從另一方面看,此類型的改造,雖然滿足了《規(guī)則》中的新要求,但操作難度,維護(hù)保養(yǎng)以及對(duì)船員的要求方面卻有所提高。因此在采用此種類型進(jìn)行艇鉤改裝時(shí),應(yīng)確保船員已經(jīng)及時(shí)得到培訓(xùn),與之相應(yīng)的維護(hù)保養(yǎng)手冊(cè)和操作說明也應(yīng)當(dāng)?shù)玫郊皶r(shí)更新。
由于不同生產(chǎn)廠家的艇鉤釋放裝置中插銷在設(shè)計(jì)上存有差異(圖3),有的艇鉤釋放裝置即使設(shè)有插銷,在按照Circ.1392號(hào)通函進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)時(shí),仍存在意外脫鉤的現(xiàn)象。因此,有的廠家通過在插銷的末端增設(shè)彈簧(圖4),使其始終保持在開啟狀態(tài),從而滿足新《規(guī)則》的要求。
除了增加插銷以防止艇鉤意外開啟之外,也有部分艇鉤制造廠認(rèn)為增設(shè)插銷,會(huì)增加改造成本以及后期的維護(hù)保養(yǎng)難度。為此另辟蹊徑地采用了在連桿末端曾設(shè)平衡塊的方法,利用平衡塊自身的重力,使艇鉤在不受載時(shí)亦能保持鎖緊狀態(tài)。
圖3:艇鉤布置圖
圖4:實(shí)船改裝
按照Circ.1392的要求,經(jīng)過改造的艇鉤必須確保其脫鉤開啟力應(yīng)不小于100N且不大于300N,現(xiàn)存的艇鉤釋放裝置中也有些不能滿足該項(xiàng)要求。其中最主要的問題是脫鉤開啟力超過了300N。對(duì)此,最簡單有效的方法便是增加脫鉤手柄的長度,但對(duì)于一些無法通過簡單加長脫鉤手柄來滿足開啟力要求的操縱箱,通常會(huì)進(jìn)行整體更換以滿足開啟力的要求。
除了上面提到的“連桿”式艇鉤之外,還有兩種船上使用較多的艇鉤即“凸輪軸”式和“半軸”式。所謂“凸輪軸”實(shí)際上就是一個(gè)偏心軸,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)脫鉤手柄時(shí),凸輪隨即轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)過一定角度后,原本被卡住的吊鉤根部被打開,從而達(dá)到脫鉤的目的。而“半軸”式脫鉤原理與“凸輪軸”類似,二者的主要區(qū)別在于,其采用半軸鎖緊吊鉤根部而非偏心軸。
對(duì)于這兩種艇鉤,在進(jìn)行重新評(píng)估時(shí)一般都能滿足Circ.1392中對(duì)艇鉤組件循環(huán)載荷的驗(yàn)證要求。因此在一般情況下,對(duì)于配備了該類型艇鉤的船舶,只需要在船上保存相關(guān)船級(jí)社的批準(zhǔn)報(bào)告,并結(jié)合塢內(nèi)檢驗(yàn)進(jìn)行拆檢和負(fù)荷試驗(yàn)即可。
不管對(duì)驗(yàn)船師還是船公司而言,艇鉤改造并沒有想的那么復(fù)雜,但在改造工作開始前應(yīng)做好充足的準(zhǔn)備工作,收集相關(guān)資料,搞清楚具體需要改造的地方,并在現(xiàn)場進(jìn)行準(zhǔn)確驗(yàn)證,自然能水到渠成地完成好艇鉤改造工作。