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发表于 2008-6-12 10:56
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来自： 中国广东广州
国际海事组织(IMO) 海安会76 届会议通过的SOLAS II-1/3-6，通过了MSC(76)/WP.18 决议—“检查通道和技术规定”以及SOLASII-1/3-6 “进入油船和散货船货舱区域处所和该区域处所内的通道”的条款。以及海安会78届会议通过的MSC.151 (78) 经修正的1974 年国际海上人命安全公约的修正案和MSC.158 (78) 检验通道技术规定修正案(SOLAS II-I／3-6 及技术规定)。新的修正案于2006 年1 月1 日生效与实施。
检查通道技术规定及修正案对使用便携梯的部位：
(a) 如果货舱内底距过道甲板的垂直距离为17m 或以下，可使用移动式通道。
(b) 垂直结构的通道：所有的货舱内应设置固定式垂直通道，可均匀检查到整个货舱左右舷及横舱壁所有构件底25%。但每舷安装的固定式通道数应不少于3 个。应为固定式通道设置安全护圈。安装在两个相邻舱的肋骨之间的固定式通道有利于对这两个舱的肋骨都进行检查。跨越底边舱斜板，可用便携式通道。
(c) 舱内其余的肋骨至其上部肘板和横向舱壁处的检查，可采用便携式和可移动式通道。
规范中规定：任何自立式移动梯子的长度均应不超过5米，如果超过5米则必须设有能固定梯子上端的机械装置。
便携梯是从内底板沿底边舱斜板到达舷侧固定梯的通道。由于对于17万吨级及以上的大型散货船底边舱斜板的长度在平行舯体的长度就大于9米，在靠近艏艉的货舱斜板的长度大于17米，因此一般的轻型梯不能满足要求，需要设计特殊的梯子来实现。
2 目前便携梯的研究情况
由于新规定刚刚生效，各船厂和设计单位还都很少涉及到，因此市场上还没有符合要求的便携梯可供选择。而且便携梯既能满足要求又要重量轻，因此设计难度很大。
目前可供参考的只有日本广岛市的SHIMETO和佐野安公司合作开发的专为散货船用的移动式梯子，这种移动式梯子由梯子、高空作业杆和绳索构成，梯子由115厘米长、3.3公斤重的铝质梯节用螺栓连接而成，操作时先用高空作业杆把绳索穿过舷侧顶部的预先焊接好的圆钢，然后牵引绳索把梯子拉到预定位置。这种移动式梯子适合货舱内底距过道甲板的垂直距离为17m 或以下的散货船，对于外17万吨级以上的大型散货船并不适合。
还有船厂用液压车代替便携梯，这无疑增加了船厂的费用，是不可取的。
鉴于此种情况，外高桥造船有限公司集合了多方面的设计人员共同开发了适合于大型散货船的便携梯，填补了国际和国内空白。
3 便携梯的设计
3.1 便携梯应具备的功能和特点
根据规范和使用情况，经研究分析便携梯应具备以下功能和特点：
（1） 便携梯应能沿45度的斜板上升到舷侧而不下滑不偏斜。
（2） 便携梯由于伸长后大于5米，应设置固定梯子上端的机械装置。
（3） 便携梯应能自由伸缩并能随时固定到任意位置。
（4） 便携梯应附带安全栏杆，并且总重量尽可能轻。
（5） 便携梯应方便存储和吊运。
3.2 防滑措施的选择
3.2.1 便携梯受力分析
便携梯放置在底边舱斜板上时，分两种情况：
（1） 梯顶部还未固定时，梯会在重力的作用下向下滑，下滑力为整部梯子的重量；
（2） 梯顶部已固定，检查人员在登第一节梯时，由于第一节梯与第二节梯是自由的，人和第一节梯在重力作用下向下滑，这种情况下下滑力为第一节梯和一个人的重量。
由于梯子的总重为60千克左右，一个人的重量设为75千克，因此第二种情况下滑力较大。根据受力分析可知：
F3-F4* >0
式中， 摩擦系数，F3 ,F4 为F1 的分力， <1,且F3=F4。
因此必须要借助外力阻止梯子下滑。经过研究和分析我们选择便携式永久磁钢放在梯脚处阻挡梯子下滑。
3.2.2 磁钢吸力校核
F5=W1*sin 45 *(1- ), f= *W
式中，W1 为梯子和人的重力，W为磁钢重力和吸力，f为摩擦力， 为梯脚与钢板的摩擦系数， 磁钢与钢板的摩擦系数。因为F5=f, 并设 =0.5， =0.3所以： 由上式所得，磁钢的重力和吸力之和只要大于87.5千克即可，我们选择的磁钢的吸力为400千克，完全满足要求。
3.3 挂钩与脱钩方式的选择
怎样使梯子顶部与舷侧固定直梯连接固定和脱离是便携梯设计的关键，因此顶部的钩子（固定装置）的形式非常重要，我们首先考虑了三种固定形式：
（1） 固定式，即采用最普通形式的钩子，并和梯架固定连接，挂钩和脱钩必须依靠梯子顶部的调整绳。优点是结构简单、可靠，成本低，不需要额外焊接圆钢；缺点是不能自动挂钩和脱钩，必须借助调整绳索来实现。
（2） 复杂机械式，即靠一套复杂的机械结构实现自动挂钩和脱钩，这种形式的优点是能自动实现挂钩和脱钩；缺点是结构复杂，加工难度大，成本高，可靠度不高，而且还要额外焊接圆钢与其相配。
（3） 伸缩式，即用操作绳控制可伸缩的轮子，使轮子卡在两边肋骨的面板上，从而达到上端固定的效果。这种形式的优点是不用在船体上额外焊接圆钢；缺点是必须根据肋骨形式确定是否可以选择此种形式，而且可靠性不高；
三种形式各具有优缺点，都能实现可靠的固定功能。最后经过和船检、船东多次研究讨论，我们选择了第一种固定形式。
3.4 升降速度与起升力的计算
升降速度：使梯子伸缩可以用手拉伸缩绳和手摇式两种，考虑到梯子的重量比较重，因此我们选择手摇式。手摇式必须要考虑梯子的伸缩速度和手摇力。
（1） 使整部梯子伸长到最大位置的总时间最好控制在两分钟内，即梯子的伸缩速度≥0.1m/s,如果假设每秒摇一圈，那么滚筒的直径≥32mm,我们选取滚筒的直径为50mm.
（2） 由于梯架于船体斜板的距离有限，因此要求摇柄的半径尽可能小，但手摇的力不应太大，一般在5~6千克为宜，由于每节梯子的重量在30千克左右，对于两节梯子的摇柄半径L=F2*R/F1=30*25/6=125mm;对于三节梯子的摇柄半径L= F2*R/F1=60*25/6=250mm.
4 便携梯实例分析
4.1 梯子实例
初步确定便携梯在平行舯体处采用两节，在艏艉货舱采用三节的伸缩梯。操作人员只需在舱底进行操作，不需要借助高空操作杆，也不需要在船体两肋骨之间额外焊接圆钢，只需摇动手柄使梯伸长到一定位置，借助调整绳索使梯顶部的钩子钩住舷侧的固定直梯。
4.2 便携梯操作步骤如下
（1）将便携梯从水手长储藏室的储藏位置搬到所要检验的舱的舱口围旁边。
（2） 将便携梯放在舱底的内底板上，把每一级直梯两侧的活动扶手转出并固定。
（3）将便携梯放到需要检修的位置，搁在斜板上。
（4）然后对准梯脚将磁钢与甲板暂时定位。
（5）摇动便携梯的摇柄将梯延伸到所需的长度。
（6）接着拉动调整绳索将便携梯上端的固定钩牢固地挂到舷侧固定直梯下端的方钢踏步上。
（7）再将甲板处的磁钢适当调整并定位，确认便携梯定位牢靠后，方可登梯。
（8）回收便携梯：检验完成后，人顺着便携梯到达舱底，摇动摇柄将梯再延伸20厘米左右，固定摇柄，拉动调整绳索，使便携梯上端的固定钩与舷侧固定直梯的方钢踏步脱离，然后松开摇柄使梯下滑至回收
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