船舶工程中船用電梯的應(yīng)用探析

周萌 劉偉

摘 要 隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在船舶制造業(yè)也取得了較大的發(fā)展突破，增強(qiáng)了我國在海運(yùn)建設(shè)上力量。在船舶的設(shè)計(jì)制造中，船用電梯是船舶上甲板機(jī)械的重要組成，具有較高的技術(shù)含量，并且在其設(shè)計(jì)制造的過程中，涉及的技術(shù)專業(yè)面較大。與世界上較為先進(jìn)的船用電梯技術(shù)相比較，我們?cè)诩夹g(shù)上缺乏一定的創(chuàng)新性，所以相關(guān)企業(yè)對(duì)于這方面的研發(fā)，應(yīng)當(dāng)給予適當(dāng)?shù)闹匾暋?/p>

關(guān)鍵詞 船舶工程 ；船用電梯 ；應(yīng)用探析

近些年，我國在港口、海運(yùn)物流以及船舶制造上取得了較為顯著的發(fā)展，根據(jù)船舶行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)內(nèi)容，可以判定我國已經(jīng)具備了世界先進(jìn)的造船技術(shù)。造船業(yè)的發(fā)展，帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著綜合國力的增強(qiáng)、民族企業(yè)的崛起，也使得國內(nèi)企業(yè)研發(fā)船用電梯的愿望更加的強(qiáng)烈，相關(guān)的投入費(fèi)用也是逐年的遞增。船用電梯是提升船員生活環(huán)境的重要組成，其不僅需要極高的可靠性，同時(shí)還有著嚴(yán)格的準(zhǔn)入門檻，盡管和西方那些先進(jìn)的工業(yè)大國在這方面的技術(shù)上還存在著一定的差距，但是只要民族企業(yè)重視投入與研發(fā)工作，不斷創(chuàng)新，定能制造出高質(zhì)量的船用電梯。

1 船用電梯在船舶工程中的使用環(huán)境

1.1 使用環(huán)境具有差異性

根據(jù)環(huán)境內(nèi)容的對(duì)比，我們可以發(fā)展，相比較陸地上的電梯使用情況，海洋上的環(huán)境要惡劣許多。像民用建筑中，電梯的正常使用溫度多是在2℃-40℃之間，而船用電梯的工作環(huán)境溫度則需要在-10℃-50℃之間，并且當(dāng)海洋溫度到達(dá)34℃的時(shí)候，相對(duì)濕度在85%左右，這就使得船用電梯不僅要承受住較大的溫差，同時(shí)還要適應(yīng)高濕度的環(huán)境，一些關(guān)鍵的電氣材質(zhì)，要能夠具有較強(qiáng)的耐腐蝕性。在設(shè)計(jì)中，還需要對(duì)傳導(dǎo)、輻射等比較成熟的冷卻技術(shù)進(jìn)行制作處理，這樣才能夠滿足各方需求，提高生產(chǎn)質(zhì)量。

1.2 船體防搖擺升沉功能化

船舶在航行中，不可避免的就是風(fēng)浪帶來的影響，船舶在航行中，可能會(huì)橫向搖擺，也可能會(huì)縱向搖擺或者是升沉等多種形式搖擺，在這些搖蕩中，橫向搖擺和縱向搖擺對(duì)船舶帶來的影響最為劇烈，在相關(guān)的電梯使用規(guī)范中，曾對(duì)這一點(diǎn)內(nèi)容做出過規(guī)定，船舶的橫向搖擺需要保持在10度以內(nèi)，并且搖擺周期要為10秒；而縱向搖擺需要保持在5度以內(nèi)，搖擺周期7秒，只有這樣電梯方可正常運(yùn)作，且不會(huì)造成損壞。所以根據(jù)相關(guān)的規(guī)定內(nèi)容，在電梯設(shè)計(jì)中，需要降低導(dǎo)軌支架的間距，增大導(dǎo)軌的橫截面，而在電梯門的設(shè)計(jì)中，應(yīng)該裝配防止船體搖動(dòng)時(shí)自然打開和關(guān)閉的設(shè)備，避免電梯門發(fā)生誤動(dòng)，出現(xiàn)安全事故。對(duì)于驅(qū)動(dòng)主機(jī)座架的工字梁，應(yīng)該在上面設(shè)置橡膠材質(zhì)的抗震保護(hù)，防止電梯在船體大幅度晃動(dòng)中發(fā)生移位；并且船舶在運(yùn)行中產(chǎn)生的搖擺，還可能會(huì)損傷到電梯的井內(nèi)電纜，需要對(duì)其進(jìn)行加固，并且在材質(zhì)選擇上，應(yīng)該盡可能地選擇那些防水防腐的船用電纜。

1.3 海洋性氣候的影響內(nèi)容

海洋氣候具有更為多變的特點(diǎn)，在船用電梯的標(biāo)準(zhǔn)匯總對(duì)環(huán)境條件做出了必要的說明，如果電梯工作的環(huán)境中，濕度大于在95%以上，并且有凝露現(xiàn)象，或者是周圍的空氣介質(zhì)中含有霉菌、鹽霧時(shí)，可能會(huì)降低電梯的絕緣電阻，發(fā)生漏電的情況。同時(shí)電梯的相關(guān)器件在較為潮濕的環(huán)境中工作，還可能會(huì)由于吸潮的情況，使介點(diǎn)常數(shù)發(fā)生變化，增大介質(zhì)的損耗，加快金屬的腐蝕，這就會(huì)大大降低產(chǎn)品的使用性能，甚至?xí)a(chǎn)生一定的安全隱患；鹽霧作為一種氣溶膠狀體，如果在電梯元器件上形成含鹽水膜，那么金屬就會(huì)加快腐蝕現(xiàn)象，降低絕緣性能；而作為一種真菌，霉菌具有導(dǎo)電的作用，它會(huì)使電子產(chǎn)品的絕緣性和抗電性大大下降，并且，一些附著在微型電路板上的霉菌，還可能會(huì)讓線路出線短路的情況，霉菌還能夠腐蝕金屬材料，破壞一些關(guān)鍵的橡膠件，使其喪失保護(hù)的作用[1]。

2 船用電梯的船舶工程中的技術(shù)應(yīng)用

2.1 電梯門安全技術(shù)

在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，電梯門機(jī)的主要有直流門機(jī)、永磁同步門機(jī)和交流異步變頻門機(jī)這三類，其中交流異步變頻門機(jī)是主流的電梯門機(jī)，而在制作船用電梯時(shí)，銀獎(jiǎng)船舶防火的技術(shù)要求考慮進(jìn)來，配置相關(guān)的自動(dòng)開門形式和機(jī)械手動(dòng)的內(nèi)容。船舶的防火設(shè)計(jì)要求，規(guī)定了層門和轎廂門的等級(jí)要在A15至A60之間，并且在構(gòu)造上，還應(yīng)該選用那些不燃材料來進(jìn)行隔熱。

2.2 電氣控制技術(shù)

船舶在正常的航行中，其產(chǎn)生的振動(dòng)頻率在0到25赫茲之間，全幅值為2 mm，在進(jìn)行電氣控制設(shè)計(jì)時(shí)，要將這些內(nèi)容考慮進(jìn)來，并且轎廂的垂向振動(dòng)頻率的上限一般在28赫茲以下，可能會(huì)有共振現(xiàn)象的發(fā)生，多以應(yīng)該對(duì)諧振的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)防?？刂葡到y(tǒng)中的插件，也應(yīng)該進(jìn)行防松動(dòng)的措施，避免因?yàn)檎駝?dòng)而使系統(tǒng)發(fā)生故障。對(duì)于電梯控制柜的表面，也要進(jìn)行防腐、防水內(nèi)容的處理，并使其具備一定的抗震作用，提高其安全性。

2.3 變頻技術(shù)和抗干擾技術(shù)

在船舶中使用電梯系統(tǒng)時(shí)，不可避免的會(huì)產(chǎn)生一些電磁干擾，如果對(duì)于這些內(nèi)容不加以控制，那么這些輻射很有可能會(huì)對(duì)船舶上的一些精密電子儀器造成損害，影響船舶的正常航行，當(dāng)然，在電梯的運(yùn)作中，也不應(yīng)該受到外來電磁輻射的干擾，所以對(duì)于電梯的安全電路、控制信號(hào)電路，應(yīng)該進(jìn)行有效的隔離，充分的運(yùn)用屏蔽設(shè)計(jì)、接地設(shè)計(jì)、隔離設(shè)計(jì)等電磁兼容性的設(shè)計(jì)方案，在最大程度上，弱化電磁輻射對(duì)電梯運(yùn)行的干擾，保障船舶電氣系統(tǒng)能夠安全平穩(wěn)的進(jìn)行工作，提高電梯的運(yùn)行質(zhì)量[2]。

3 結(jié)束語

總而言之，在船舶工程中個(gè)，對(duì)船用電梯進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)，相關(guān)工作人員一方面要遵循相關(guān)的技術(shù)規(guī)定，另一方面也要將電梯的運(yùn)行環(huán)境考慮進(jìn)來，對(duì)船舶航行可能遇到的問題進(jìn)行詳細(xì)的分析，并在船用電梯的各個(gè)設(shè)計(jì)部位進(jìn)行重點(diǎn)的保護(hù)和防治，使船用電梯能夠滿足船舶配套的實(shí)際需求，發(fā)揮其本身的實(shí)用性。

參考文獻(xiàn)

[1] 王琪冰，李東流，朱利強(qiáng)，牛有權(quán)，陳振斌，荊華俊，等. 船用電梯在船舶工程中的應(yīng)用研究[J]. 船舶工程，2012，（S2）：145-147.

[2] 周雅杰. 船用貨物升降機(jī)動(dòng)態(tài)性能研究[D].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)，2007：11-13.