Как крошечный якорь удерживает огромный корабль

ЯКОРЬ, приспособление для удержания судна на месте стоянки в свободной воде, соединяется с судном канатом или якорной цепью.

Устроен якорь так, что после отдачи зарывается лапами в грунт. Держащая сила якоря выражается через отношение его веса к тому весу, который он способен удерживать. Простейший якорь А в виде камня, обвязанного канатом, удерживает вес меньше собственного. Якорь Адмиралтейский (со штоком и неподвижными лапами) малых размеров удерживает (в зависимости от особенностей его конструкции) вес в 3–12 раз больше собственного, а больших габаритов – в 5 раз больше своего веса. Якоря, не имеющие штока, удерживают: малые – в 2–3 раза больше своего веса, большие (корабельные) – в 5 раз больше своего веса; держащая сила таких якорей через некоторое время после заглубления лап в грунт возрастает по сравнению со значением ее величины сразу после отдачи. Якоря Дэнфорта удерживают: малогабаритные литые стальные – в 17–460 (в зависимости от типа грунта) раз больше своего веса; предназначенные для постоянной швартовки якоря сборной конструкции – в 30–1000 раз больше своего веса; корабельные – в 20–30 раз больше своего веса.

Значение держащей силы постоянно при условии, что полностью натянутая (без провеса) якорная цепь отходит от якоря под углом 15° к горизонту. Обычно это достигается при длине цепи, в 4 раза большей глубины погружения якоря, но в зависимости от ветра и течения может потребоваться длина цепи в 10 раз больше глубины погружения.

ТИПЫ ЯКОРЕЙ. а – камень, обвязанный канатом; б – примитивный; в – индийский; г – китайский; д – якорь адмиралтейский; е – бесштоковый; ж – вильчатый; з – Портера; и – грибовидный; к – плуговый; л – Нортилла; м – Дэнфорта.

За длительную историю мореплавания было изобретено немало типов якорей.

В 1822 году Английский якорный мастер Гаукинс осмелился изменить сохранявшийся веками принцип действия якоря, отказавшись в своей конструкции от штока.
Гаукинс, как и Портер, сделал в нижнем конце веретена развилину, но подвижные рога укрепил в ней в другой плоскости. Они уже не качались, а поворачивались на некоторый угол в каждую из двух сторон. Отданный якорь ложился на грунт плашмя одной из своих сторон. Когда якорный канат натягивался и начинал протаскивать якорь по дну, жестко укрепленный в средней части рогов сектор, цепляясь за грунт, разворачивал рога якоря вниз, и он зарывался в грунт одновременно двумя рогами. На этом принципе основаны конструкции всех современных якорей, забирающих грунт одновременно двумя лапами.

Однако у якоря Гаукинса всякое отклонение натянутого якорного каната от осевой линии веретена приводило к взрыхлению грунта одновременно обоими рогами. Якорь часто выдергивался из грунта и после некоторого протаскивания по дну забирался снова. Британское Адмиралтейство отказалось принять изобретение Гаукинса и вспомнило его спустя тридцать лет, когда подобную конструкцию встретили "на ура" во Франции.

В 1852 году марсельский инженер Фердинанд Мартин предложил новую кованую конструкцию судового якоря.

Излишне массивное четырехгранное веретено с каким-то архаичным утолщением, громоздкое приспособление для разворота напоминающих коромысло рогов... Но тем не менее это вполне безопасный якорь, выдержавший суровые испытания и получивший признание моряков многих стран.

Мартин назвал свой якорь "Ancre de Surete" – "безопасный якорь", и на это он имел право: рога якоря, войдя в грунт, не создавали угрозы пробить днище судна или зацепить якорный канат, а уложенный плашмя на баке якорь не представлял собой "смертоносного снаряда" в случае столкновения судов. Французское Адмиралтейство, не в пример Британскому, сочло разумным одобрить конструкцию якоря, который забирал грунт обоими рогами.

Спустя два года после получения патента Мартин изменил конструкцию своего якоря. Хотя в этом не. было особой необходимости, он сделал у якоря шток (рис. 89). Видимо, изобретатель считал, что шток, укрепленный на веретене в плоскости рогов, будет способствовать зацеплению якоря за грунт, увеличивая тем самым держащую силу якоря. А впрочем, возможно и другое: шток обеспечит якорю большую стабильность на грунте – не даст якорю возможности переворачиваться с боку на бок. Этот шток представлял собой широкую выгнутую полосу, которая насаживалась на веретено, снизу удерживалась заплечиками, а сверху крепилась чекой.

Во второй конструкции Мартина лапы стали длиннее, исчезло громоздкоe приспособление для разворота "коромысла". Последнее изменение немного ухудшило якорь: он стал забирать грунт после длительного протаскивания. Тем не менее надежность конструкции коромыслового якоря Мартина привлекла внимание моряков. Патент изобретателя на второй якорь получил всемирное признание. Достаточно сказать, что этот якорь был удостоен трех золотых и одной серебряной медалей: в 1867 г. – в Париже, в 1868 – в Гавре, в 1871 – в Неаполе и в 1872 – в Лиме. Правда, вернуться к первоначальной конструкции – двум плоскостям для первоначального разворота рогов – изобретатель, видимо не мог. Этот узел повреждался при падении якоря на твердый грунт. В результате появилась третья конструкция Мартина.

Однако, до того, как Мартин получил патент, подобные якоря использовались на русских канонерских лодках "Порыв" и "Туман". На первую лодку якорь передали с русского парохода "Проворный", а на вторую – с яхты "Затея" в 1828 году.

Якорь Мартина применялся на протяжении примерно семидесяти лет. Его неоднократно усовершенствовали. Так, в 1892 году появилась конструкция якоря Мартина, улучшенная англичанином Райтом, а спустя год английская фирма "Чарлтон и Компания" выпустила якорь, названный ею "Аделфи".

В 1855 году француз Давид запатентовал конструкцию судового якоря, во многом схожую с конструкцией Мартина. Коромысло могло поворачиваться в обе стороны на 50° до тех пор, пока болты чиксов не упирались в веретено. Чтобы рога якоря, уложенного по-походному, не вращались во время качки, изобретатель сделал запорный болт, который вставлялся в веретено сквозь чиксы. Однако это усовершенствование ухудшило якорь: выступающая за чиксы часть веретена стала уязвимым звеном. Она легко повреждалась или ломалась при падении якоря на твердый грунт. Тем не менее якорь Давида, получив на морской выставке в 1856 году в Париже одобрение специалистов, был разрешен французским Адмиралтейством к употреблению на военных кораблях. А вот другая конструкция коромыслового якоря. Этот исключительно прочный коромысловый якорь, запатентованный в 1924 году французским инженером Шарпонтье, отлично зарекомендовал себя.

Гаукинс, Мартин и Давид – создатели первых конструкций коромысловых якорей, разрабатывая свои проекты, стремились прежде обезопасить якорную стоянку и сделать более удобной укладку якоря на палубу корабля. Никто из них не задумался над вопросом: "А нужно ли вообще убирать якорь на палубу?"

Идея втягивать якорь в клюз, осенив древних норманнов, не приходила в голову инженерам до середины прошлого века. Лишь в 1855 году англичанин Бакстер пришел к выводу, что можно втягивать веретено якоря в клюз паровым шпилем. Разработав систему уборки якоря с помощью шпиля и кулачкового стопора (который был известен под названием стопора Легофа), сделав в клюзе губу и выведя трубу клюза на палубу бака, Бакстер блестяще разрешил задачу, которая создавала морякам столько забот. Смелое и простое инженерное решение позволило морякам отдавать и убирать якорь, буквально не прикладывая к нему рук.

При отдаче якоря стоило разобщить шпиль (или брашпиль) и освободить стопор, как якорь под действием веса сам выходил из клюза, увлекая за собой якорный канат или якорь-цепь. При уборке якоря шпилем выхаживали канат до тех пор, пока якорь не упирался лапами в наружную обшивку скулы корабля. Разработав эту систему, Бакстер изобрел и свой якорь.

Конструкция оказалась не совсем удачной: слишком легкий для своих чрезмерно широких и длинных лап, он плохо держал на твердом грунте.

Изобретение, получившее название "бакстеровской укладки якоря", сразу же привлекло к себе внимание корабелов всех стран. А разработанная спустя двадцать лет английскими кораблестроителями Скоттом и Риделем более совершенная система уборки якоря в клюз паровым брашпилем (тем же шпилем, но с горизонтальной осью вращения барабана) и креплением якоря по-походному цепными стопорами открыла эру втяжных бесштоковых якорей. С восьмидесятых годов прошлого века втяжные якоря начали вытеснять адмиралтейский якорь, применявшийся на всех флотах как становой, и постепенно родоначальник всех штоковых якорей вместе со своим "усовершенствованным братом" – якорем Портера – отошел на второй план.

До начало широкого внедрения втяжных якорей наиболее распространенными конструкциями, помимо якоря Мартина и Давида, были следующие:

Якорь Инглефильда.

На песчаном и илистом грунте якорь Инглефильда забирал и держал лучше всех.

Якорь английской фирмы "Браун и Ленокс".

Шток, продетый сквозь головную часть якоря, стабилизировал его на грунте и не препятствовал втягиванию в клюз.

Один из самых первых втяжных якорей и в то же время наиболее распространенный – якорь французского инженера Марреля, изобретенный в 1856 году. Он отличался прямыми рогами и очень широкими лопатообразными лапами. Другие конструкторы неоднократно совершенствовали якорь Марреля. Некий Ризбек переделал устройство ограничения угла поворота рогов, поставив по бокам веретена два шипа. После этого якорь стали называть якорем Марреля-Ризбека. В 1921 году марсельский инженер Фрерэ еще раз изменил конструкцию якоря. Она получила название Марреля-Фрерэ. Спустя пять лет во Франции появилась еще одна конструкция якоря Марреля – "MAF".

Просматривая выданные в конце прошлого века патенты на якоря в Англии, Германии, Голландии, Италии, Франции и других странах, не перестаешь удивляться разнообразию и числу предложенных конструкций. С 1880 по 1915 год в мире было запатентовано почти две тысячи втяжных якорей!

В изобретении якорей пробовали свои инженерные способности и кораблестроители, и якорные мастера, и капитаны судов, и простые матросы, и даже люди, никогда не видавшие в своей жизни моря и настоящего корабля.

В семидесятых годах прошлого века требования к якорям и якорным цепям во всем мире уже определялись государственными стандартами и правилами морских классификационных обществ: Регистра Ллойда – в Англии, Бюро Веритас – во Франции, Северо-Германского Ллойда – в Германии, Американского бюро судоходства – в США, Российского Регистра – в России. Без одобрения этих организаций ни одна появившаяся конструкция якоря не принималась к массовому производству для флота. Правила классификационных обществ определяли и нормы якорного снабжения судов в зависимости от их типа, района плавания и размеров. Количество и вес становых якорей, стоп-анкера, верпа, длина и калибр якорь-цепей устанавливались по таблицам этих организаций.

Якоря, на которые выдавались патенты и которые получали одобрение того или иного морского классификационного общества, обычно получали имена изобретателей. Если патент на якорь покупался какой-нибудь фирмой или заводом, то якорю присваивали наименование последних. Очень часто в те годы конструкции якорей, поступавших в серийное производство, получали условные названия "Лев", "Бульдог", "Тритон", "Викинг", "Адмирал", "Дредноут" и т. д.

К двадцатым годам нашего века в мировом флоте распространилось такое множество конструкций втяжных якорей, что корабелы и моряки стали в них путаться. "Не мудрствуя лукаво", моряки начали все новые якоря называть "патентованными".

Рассмотрим лишь некоторые основные, характерные для того периода времени конструкции судовых якорей, которые, получив одобрение классификационных обществ, широко применялись на флотах основных морских стран.

Как правило, все они были коваными (о литых якорях будет рассказано в следующих главах книги). Соединение веретена с лапами, устройство ограничения поворота лап, характер захватов для первоначального разворота лап в грунт и форма якорей красноречиво говорят, сколько изобретательности и выдумки было вложено в это дело.

Наиболее распространенным оказался якорь, изобретенный в 1871 году английским инженером из Ньюкасла-на-Тайне Уастенейс-Смитом. Веретено отковано заодно с перпендикулярной к нему крестовиной, сквозь которую пропущен массивный болт с двумя прямыми лапами на концах. Ниже оси соединительного болта – два расположенных под прямым углом к лапам выступа, разворачивающих лапы при протаскивании якоря на грунте. Поворот лап ограничен упорами на их внутренних кромках. Конструкция неоднократно изменялась и совершенствовалась фирмой "Уастенейс-Смит и сыновья". Литые якоря этой фирмы, которые моряки обычно называют якорями Смита, можно встретить и в наши дни.

Лапы якоря, запатентованного голландским инженером Бонгером в 1898 году, откованы из одного куска. Соединение веретена с лапами-сквозной болт.

Оригинальный якорь запатентовал в 1909 году англичанин С. Тейлор. Эта конструкция получила название "Дредноут".
Сейчас якоря "Дредноут" – монополия английской фирмы "Тэйко", которая специализируется на выпуске литых якорь-цепей и кованых якорей.

"Тэйко" выпускает исключительно кованые якоря в больших весовых категориях (от 5 до 18 т), которые, по мнению фирмы, намного надежнее литых якорей. Якоря "Дредноут" почти в десять раз дороже обычных. В двадцатых годах фирма "Тэйко" кроме "Дредноутов" выпускала якоря типа "Троян".

Простую технологию изготовления кованых якорей разработала в двадцатых годах английская фирма "Генри Вуд и Компания". Концы лап, сделанные в нижней части в виде цилиндров, вставлены в плиту, соединенную подвижно с веретеном.

Характерная особенность первых втяжных якорей – слишком большие захваты на лапах или в середине головной части якоря. Некоторые изобретатели для более быстрого разворота лап применяли изогнутые захваты. Одно время очень увлекались "быстрозахватными якорями". В этих конструкциях функцию захватов стали выполнять две дополнительные лапы, и двулапый якорь фактически превратился в четырехлапый. Это новшество предложил в 1889 году шотландский кораблестроитель Джордж Тайзак. Когда-то его якоря пользовались большим спросом во всем мире.

Из многолапых якорей наиболее известны две конструкции – Цюблина, запатентованная в Германии в 1916 году, и Штакельбергера, появившаяся в Англии в 1911 году. Удачнее оказалась вторая конструкция, о ней будет рассказано позже.

Особое место среди втяжных бесштоковых якорей занимает якорь, который изобрел в 1915 году американский капитан Альберт Илл. Обрамляющая основание двух лап рама не только разворачивает лапы на грунте, но и увеличивает держащую силу, не мешая якорю зарываться в грунт. Держащую силу увеличивает и перемычка между лапами. Остроумно выбрана форма лап. Если смотреть сверху, они представляются равнобедренными треугольниками, поставленными один против другого основаниями (острые края лап смотрят наружу). Верхние части лап скошены внутрь. Если при забирании грунта одна из лап якоря зарылась частично, а другая полностью, то при дальнейшем натяжении якорь-цепи за счет разницы сопротивления грунта на скосах лап якорь начнет сам выпрямляться. При этом лапа, сидящая в грунте глубже, как бы скользит по своей скошенной стороне до тех пор, пока обе лапы не углубятся в грунт одинаково. Якорь Илла забирает грунт ровно и держит очень стабильно.

Испытания показали, что его держащая сила на всех видах грунта, включая крупную гальку, в 3,3 раза больше любого из запатентованных якорей тех времен. "Бульдог капитана Илла" – так окрестили этот якорь моряки – с успехом применялся и применяется сейчас во время аварийно-спасательных работ. В наши дни он выпускается многими американскими фирмами в весовых категориях от пяти фунтов до 10 т.

В настоящее время на рынке существует около 90 типов, разновидностей и вариантов якорей только для маломерных судов.

Использованы материалы с сайтов: argolis-yacht.ru; krugosvet.ru

Исторические обзоры»

Якорями мореходы пользуются с древних времен, ведь без них никакое судно не поставишь на стоянку. И специалисты могут рассказать немало увлекательного об истории и принципах действия этих удивительных приспособлений.

Якорь, при всей его внешней незамысловатости, и сегодня остается незаменимым для мореходов устройством. Для его надежной работы важен верный расчет массы и и конструкции. Более-менее солидное судно оснащают якорями, которые весят не меньше тонны, а корабли-гиганты могут «похвастать» и 30-тонными якорями. При этом вес всех якорей, способных удерживать на месте даже огромные круизные лайнеры или плавучие авианосцы, не достигает и тысячной доли веса самого судна!

Как рассказывает старший преподаватель кафедры конструкции и технической эксплуатации судов факультета кораблестроения и океанотехники Санкт-Петербургского государственного морского технического университета (СПбГМТУ) Кирилл Плотников, существует такое понятие - «держащая сила» якорного устройства корабля. Так называют силу, которую необходимо приложить к якорю, веретено (смотрите на картинке ниже) которого расположено горизонтально, чтобы вырвать его из грунта.

И складывается эта держащая сила из двух составляющих:

1) первая создается при взаимодействии с морским грунтом самого якоря,
2) вторая создается участком якорной цепи, который лежит на грунте (для морских судов длина этого участка обычно не менее 25–50 м).

Из каких частей состоит типичный корабельный якорь?

Каждый тип якоря и ведет себя на разных грунтах по-разному. Сравнивая разные модели, обычно просчитывают, во сколько раз держащая сила якоря превышает его собственный вес (так называемый «коэффициент держащей силы»).

Так, первое приспособление, которое использовали мореходы древности в качестве якоря, представляло собой обычный камень, обвязанный веревкой. Неудивительно, что его коэффициент держащей силы сбыл даже меньше единицы, то есть держащая сила не превышала веса самого камня. Позже в нем начали просверливать отверстия, которые вставляли колья - это были первые примитивные якорные рога.

А вот уже древние римляне пользовались почти привычной нам по внешнему виду конструкцией: массивный удлиненный корпус якоря заканчивался двумя надежными заостренными рогами, способными зарываться в грунт на дне. А чтобы якорь повернулся под нужным углом, в верхней части его веретена перпендикулярно рогам крепили еще и шток.

К 1852 году самым популярным во всем мире вот такой изящный на вид «адмиралтейский» якорь

Но процесс совершенствования этих устройств не завершился - ежегодно появлялись всё новые идеи и конструкции.

А так выглядит якорь Холла

Выпирающий шток мешал поднимать и убирать якорь, поэтому в этой модели от него отказались, сделав вместо того лапы якоря поворачивающимися. Якорь Холла цепляется за грунт сразу двумя лапами.

Кладбище старинных якорей в Испании

Изобретатели продолжают совершенствовать конструкцию якорей и в наши дни. При этом, до сих пор сильные ветра и течения делают якорную стоянку невозможной. Оценивать скорость ветра в морской практике принято по специальной 12-балльной шкале, рассказывает Кирилл Плотников. Ее называют шкалой Бофорта: здесь ноль баллов соответствует полному штилю, а 12 баллов - урагану. Большинство судов можно ставить на якорь при ветрах до 6-7 баллов.

Конечно, для современных судов разработаны новейшие системы удержания: например, завязанные на спутниковой навигации системы динамического позиционирования и т.д. Но полного отказа от использования старых добрых якорей придется ждать еще очень и очень долго!

По материалам:

Казалось бы, что можно рассказать о якоре? Простейшая, на первый взгляд, конструкция. А ведь он играет огромную роль в жизни корабля. Главная задача якоря - надёжно привязать судно к земле, где бы это ни было: в открытом море или у берега. Моторная лодка или яхта, круизный лайнер или многотонный танкер - безопасное движение по морским просторам для любого судна зависит от надёжности якорей.

Якорные конструкции видоизменялись на протяжении сотен лет. Надёжность, простота использования, вес - каждый параметр проверяло на практике само море, отсчитывая морские мили. Большинство якорей носят общие названия: адмиралтейский, ледовый, плуг, кошки. Но существуют якоря, названные в честь их создателей. Среди изобретателей надёжных конструкций звучат фамилии: Холл и Матросов, Дэнфорт, Брюс, Байерс, Болдт.

«Цепи якорей звенят в порту…», или Судовая роль якоря

Якорь должен обеспечивать безопасную стоянку , катера или яхты на рейде и в открытом море. Кроме того, якорь играет огромную роль в решении и других задач:

• Ограничивает подвижность судна во время швартовки к другому судну или причалу при неблагоприятных погодных условиях, сильном течении, проведении погрузочных работ.
• Позволяет совершить безопасный разворот на ограниченном пространстве (например, в узкой гавани).
• Может быстро погасить инерцию и остановить судно, когда грозит столкновение.
• Помогает снять с мели судно силами экипажа.

Части якорной конструкции (цепи, клюзы) иногда используют при буксировке.

Ситуации, когда используется якорь, можно условно разделить на две группы.

Первая группа - для аварийного использования: в ситуациях, когда якорь должен удержать корабль при максимальном значении силы ветра и волнения на море.

Вторая группа - для повседневного использования: при кратковременной остановке в хорошую погоду

Строение якоря

Носовая часть корабля - место, где размещается якорное устройство. Дополнительную якорную конструкцию устанавливают на корме крупнотоннажных судов, ледоколов и буксиров. Такая конструкция включает в себя непосредственно цепь или канат, цепной ящик, устройство, с помощью которого прикрепляют якорные цепи к корпусу корабля, клюз, стопор, а также шпиль и брашпиль, с помощью которых отдают и поднимают якорь.

А из чего состоит сам якорь, в стальных лапах которого находится безопасность судна, экипажа и пассажиров, находящихся на борту?

Якорь - это особая конструкция (сварная, литая или кованая), которая опускается на дно и удерживает судно с помощью или каната. Она состоит из нескольких элементов:

Веретено (продольный стержень) с якорной скобой в верхней части - с помощью этой скобы якорь прикрепляют к цепи;

Лапы и рога, которые прикрепляются к веретену неподвижно или на шарнире.

У якорей, имеющих шток, в верхней части веретена устанавливается поперечный стержень, усиливающий держащую силу.

Якорные конструкции: назначение, тип

По назначению корабельные якоря бывают:

• Вспомогательные : анкеры, верпы, дреки, кошки, ледовые. Роль вспомогательных якорей - помогать становым в определённых ситуациях: при посадке и высадке пассажиров, погрузке и выгрузке, для снятия судна с мели, удержания судна у кромки ледового поля.
• Становые : на каждом судне их должно быть 3 (2 в клюзах, 1 - на палубе).

По способу забора грунта делятся на две группы.

В одну группу входят якоря, которые забирают грунт (т. е. зарываются в него) одной лапой. В первую очередь сюда относят адмиралтейский якорь.

В другую группу объединены якоря, забирающие грунт двумя лапами: якоря Холла, Байерса, Болдта, Грузона-Хейна, Матросова.

Становые якоря должны соответствовать следующим критериям:

• прочность;
• быстрая отдача;
• хороший забор грунта;
• лёгкое отделение от грунта при подъёме;
• удобный крепёж в положении «по-походному».

Один из самых важных критериев - большая держащая сила, то есть максимальное усилие, измеряемое в килограммах, при воздействии которого якорь не выйдет из грунта и сможет удержать судно «на привязи».

Якорь-"адмирал"

Адмиралтейский якорь по праву можно считать ветераном среди корабельных якорей. Это едва ли не единственный представитель конструкций, имеющих шток. Несмотря на то что на смену ему пришли более современные и надёжные модели, он по-прежнему выполняет свою судовую роль во флоте. Это объясняется универсальностью конструкции.

Проверенное столетиями строение адмиралтейского якоря лаконично: неподвижные лапы и рога отлиты или выкованы вместе с веретеном и составляют с ним единое целое, без дополнительных механических элементов. Шток - деревянный или металлический. Его задача - помогать быстрому забору грунта и правильному ориентированию якоря, цепляющегося за дно.

Сама конструкция компактно складывается: шток укладывается вдоль веретена, а в современных моделях могут складываться и лапы. Это упрощает хранение и транспортировку якоря во время морского похода.

К преимуществам относится и большая держащая сила (её коэффициент равен 10-12), которая выше, чем у многих «собратьев» с таким же весом.

«Адмирал» способен справиться с любым грунтом: ему не страшны ни крупные камни, среди которых нередко застревают его «коллеги», ни коварная податливость ила, ни толща подводных водорослей.

К недостаткам флотского старожила можно отнести громоздкость и объёмность, трудоёмкость в обращении - это приводит к тому, что его хлопотно крепить в походное положение и нельзя быстро отдать. Якорь выковывают из железа с предъявлением жёстких требований к качеству материала и изготовления - это приводит к его высокой стоимости.

Шток зачастую выходит из строя: железный гнётся, а деревянный повреждают моллюски, он хрупок и недолговечен.

При погружении в грунт одна лапа торчит, представляя на мелководье угрозу для судов, а за выступающий над грунтом рог может зацепиться и запутаться якорная цепь.

В 1988 году англичанином Холлом был запатентован якорь, названный его именем. Этот якорь тоже считается флотским ветераном, только бесштоковым. Конструкция состоит из веретена и двух лап, отлитых вместе с коробкой.

Лапы в этой конструкции необычны: имеют плоскую форму, качаются и могут поворачиваться на оси.

Коробка и лапы утяжелены приливами с утолщениями в виде лопаток. Их задача - поворачивать лапы, заставляя их уходить в грунт на глубину, которая может в 4 раза превышать длину самих лап. Это особенно важно, если грунт слабый и необходимо сильно заглубиться, чтобы достичь прочного основания.

Неоспоримыми плюсами якоря Холла считаются достаточно большая держащая сила, быстрая отдача (его можно отдавать на ходу, причём, такой способ отдачи даже помогает максимально заглубить лапы) и удобная уборка в клюз.

На мелководье он не опасен для других судов, так как лапы плашмя лежат на грунте, запутывание якорной цепи или каната вокруг лап исключено.

К минусам конструкции относят ненадежность крепления якоря на разнородном по составу грунте при возникновении вращающего момента или во время стоянки на открытом рейде при изменении направления ветра или сильном течении, когда якорь начинает ползти рывками. В этом случае при сильном рывке якорь выскакивает из грунта, а затем вновь углубляется благодаря лопатам, которые успевают нагрести бугор из грунта. Это объясняется слишком большим расстоянием между лапами. Кроме того, шарнирную коробку может заклинивать, когда в неё набирается песок или мелкая галька.

При втягивании в клюз при уборке якоря лапы не всегда могут самостоятельно принять необходимое положение из-за не очень удачного расположения центра тяжести.

Этот якорь является одной из наиболее современных конструкций с повышенной держащей силой. Созданный советским инженером И. Р. Матросовым в 1946 году, он вобрал в себя достоинства и устранил недостатки, присущие лапам двух типов якорей: с неподвижными лапами (таких как адмиралтейский) и с поворотными (якорь Холла).

Конструкция якоря такова: веретено, лапы, боковые штоки, якорная скоба.

В системе Матросова широкие поворотные лапы почти вплотную приближены к веретену и находятся настолько близко друг от друга, что во время зарывания в грунт начинают работать, как одна большая лапа. Площадь каждой из них больше, чем в других якорных конструкциях. Вместе с лапами отлит шток с боковыми приливами. Шток смещён вверх по отношению к оси вращения веретена. Его задача - защитить якорь от опрокидывания и увеличить держащую силу, погружаясь в грунт вместе с лапами.

Достоинствами конструкции являются устойчивость при волочении по грунту, большая удерживающая сила даже на мягких песчано-илистых грунтах и в камнях, сравнительно небольшой вес и удобство втягивания в клюз во время уборки. При развороте судна на 360 0 держится уверенно.

Есть у конструкции и свои недостатки. На плотном грунте на начальном этапе заглубления якорь неустойчив. Если лапы вывернулись из грунта, повторно они в грунт не входят, и якорь продолжает ползти. Пространство между лапами у веретена настолько узкое, что часто забивается грунтом - это не даёт лапам возможности свободно отклоняться.

Производство

Якорь Матросова выпускается в двух вариантах:

• сварной (сварная лапа)
• литой полновесный (литая лапа)

Технический стандарт для якоря Матросова - ГОСТ 8497-78. Он применяется для якорей, которые используют на надводных судах, кораблях и плавсредствах внутреннего плавания.

Технические характеристики и параметры определяются массой (весом якоря)

Сварной якорь

Сварной якорь Матросова изготавливают массой от 5 до 35 кг из нержавеющей стали или из стали с анодированным покрытием или с покрытием краской.

Якоря, покрытые краской, требуют дополнительного ухода (зачистки от ржавчины и покраски), так как краска быстро обдирается грунтом. Анодное покрытие более стойкое, но тоже подвержено физическому воздействию при контакте с грунтом. Самые стойкие из сварных конструкций - якоря, сваренные из нержавеющей стали.

Литой якорь

Литые якоря Матросова изготавливают массой от 25 до 1500 кг.

Их, как правило, отливают из чугуна и покрывают анодным напылением или краской.

Якорь Матросова литой в опытном варианте с успехом был опробован на морских промысловых судах в эксплуатационных условиях. Преимущества его перед якорем Холла оказались бесспорными.

А какой лучше?

Учитывая большое разнообразие корабельных якорей, невозможно ответить однозначно на вопрос о том, какая конструкция лучше.

Однако многочисленные испытания на определение величины держащей силы на различных типах грунта показали, что якорь Матросова в 4 раза превосходит адмиралтейский и Холла при равной массе.

Якорь эффективен для использования на судах внутреннего плавания, речных судов, катеров и яхт. На судах практикуется его использование в роли вспомогательного.

Как ни странно, но мы привыкли считать Древнюю Русь аграрной державой, торговавшей в основном солью, пенькой, воском, пушными товарами, льном. А между тем наши пращуры вывозили за границу и железо, причем железо, славившееся своим качеством на всю Европу. Его поставляли полосами и в виде готовых изделий - топоров, лемехов, колоколов, якорей. Да, якорей, ибо сейчас доказано, что русские мастера ковали их задолго до крещения Руси. Об этом свидетельствуют экспонаты многих краеведческих музеев, рассказывают былины.

В более позднее время якорными мастерами славились Ярославль, Казань, Вологда, Городец, Воронеж, Лодейное Поле, города Урала. Например, известно, что около ста «больших двоерогих якорей» для кочей морской флотилии, построенной по приказу Бориса Годунова для плавания по Ледовитому океану, отковали в мастерских Ярославля и Вологды.

На Волге якорное производство издавна процветало в Нижегородской губернии, главным образом в Городце. Там делали якоря весом от тридцати фунтов до восьмидесяти пудов. Ежегодное же их производство достигало внушительной цифры - двадцати тысяч пудов.

Развернувшееся при Петре отечественное кораблестроение, в результате которого Россия получила 895 кораблей, повлекло за собой быстрое развитие якорного дела. Поставлять якоря, в частности, должны были и кузницы первых русских заводчиков - Демидова, Бутената, Нарышкина, Борина и Аристова. Позже в Новгородской и Тамбовской губерниях были учреждены «казенные железные заводы», а близ Ладожского озера начались изыскательские работы по определению месторождений железной РУДЫ.

Якоря для первых фрегатов петровского флота, которые строились в 1702 году на реках Свирь и Паша, ковались в Олонце (Лодейное Поле), а тяжелые якоря для больших кораблей русского флота изготовлялись в Ижоре, где в 1719 году по указу Петра были основаны Адмиралтейские заводы.

О технологии изготовления якорей в России в начале XVIII века мы узнаем из «Регламента об управлении Адмиралтейства и верфи», выпущенного Петром 5 апреля 1722 года. «Якоря должно делать по положенной пропорции из доброго железа, и смотреть накрепко, чтоб прутья крепко и плотно добрым железом были связаны перед тем, как станут класть в горн». При нагреве в горне предписывалось тщательно следить за тем, чтобы металл «ни пережечь, ни холодно вынять, дабы плотно сварилося везде и непроварки б не было».

От якорного мастера требовалось не просто «управлять работы с прилежанием и добрым мастерством», как от других кузнецов, а «великое прилежание и крайнее искусство». Якорному мастеру напоминалось особо, что именно он должен держать ответ, если авария корабля произойдет из-за поломки якоря: «Понеже в том вся целость корабля состоит, в чем он должен ответ дать, ежели что несмотрением будет сделано».

В России со времен Петра каждый линейный корабль снабжался пятью якорями. Самый большой и тяжелый, обычно правый становой, именовали плехтом. Второй по величине, левый становой - дагликсом, третий - бухтом. Он хранился закрепленным по-походному под вторым крамболом за дагликсом, на левой скуле корабля. Четвертый якорь носил название шварта. Это был запасной якорь, и хранили его в трюме за грот-мачтой. Веретено этого якоря принайтовливали к бимсу, а лапы зарывали в каменный балласт. Шток шварта, чтобы он не мешал погрузке в трюм, клали на днищевой настил плашмя. Пятый по весу якорь назывался тоем; его крепили по-походному, как и бухт, но на правой скуле корабля позади плехта.

В середине прошлого века самыми надежными якорями в мире считались те, которые ковали на Урале (см. рис.) на Боткинском, Серебрянском и Нижнетуринском заводах.

Откованные здесь якоря подвергались нескольким испытаниям. Чистота отделки проверялась нагревом до темно-вишневого цвета, когда проступают все недостатки поковки. Потом якорь пробовали на удар - сбрасывали на железную плиту с высоты 12 футов. Если он выдерживал это испытание, его подвешивали и били семи фунтовыми молотами. При этом чистый звонкий звук свидетельствовал, что поковка плотна и в ней нет раковин и трещин. Если якорь выдерживал испытания, на нем выбивали клеймо.

Как же распределялись якоря по кораблям? Ведь одному судну нужен якорь одного веса, а другому - иного.

Помимо различных простых формул чисто эмпирического характера, о которых уже рассказывалось, в середине прошлого века в русском военном флоте применяли точное правило, выведенное из сравнения веса якорей с размерениями кораблей русского, английского и французского флотов. Длину корабля между перпендикулярами умножали на наибольшую его Ширину с обшивкой и полученное произведение делили на некоторое число. Оно составляло:для трехдечных кораблей - 40, двухдечных - 41, фрегатов - 42, корветов - 45, бригов - 50, тендеров и шхун - 55, больших транспортов - 45, средних и малых транспортов - 50.

Полученное частное показывало вес якоря в пудах. Так, например, длина трехдечного линейного корабля «Двенадцать Апостолов» - одного из самых больших линейных кораблей русского флота - по гон-деку составляла 211 футов и 9 дюймов, ширина с обшивкой - 58 футов и 6 дюймов. Произведение равнялось 12 599,125. Это число, разделенное на 40, показывало вес якоря в пудах - 314.

Длина корабля «Ростислав» по гондеку равнялась 197 футам и 4 дюймам, ширина с обшивкой - 57 футам. Произведение - 11 246, разделенное на 40, показывало вес якоря - 274 пуда.

Во времена Петра установились и названия частей якоря, правда, частично забытые или искаженные в наше время. Эти названия даны на рисунке: веретено (цевье), рог, лапа, носок рога, ворот (лоб), пятка, мышка, орехи (заплечики), шток, бугель, шейма, рым, ухо. Они были в обиходе как у кузнецов, так и у моряков. Но в конце прошлого века в русские книги по морской практике попало.такое «усовершенствованное» название части якоря, как «тренд» (ворот, или лоб). Это название, как уже говорилось, попало в наш морской язык из английского языка (trend - изгибать, гнуть). Но тем не менее этот термин у нас прижился.

От редакции: В связи с выходом в свет книги Л. Скрягина кИстория якоря» журнал прекращает публикацию материалов по данной теме. Желающих проследить эволюцию якоря полностью мы адресуем к указанной книге (Л. Скрягин, «История якоря». М.,«Транспорт», 1973).

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter , чтобы сообщить нам.

Справочник по морской практике Автор неизвестен

3.3. Типы якорей

3.3. Типы якорей

Якорь Холла – втяжной с поворотными лапами; основной тип станового якоря для кораблей ВМФ. Якорь (рис. 3.3) состоит из веретена и коробки, отлитой заодно с двумя лапами. В средней части коробки имеется сквозное овальное отверстие, куда входит утолщенная часть веретена. Это отверстие ограничивает угол отклонения лап якоря (до 45°). В нижней части веретена просверлено отверстие для валика, с помощью которого веретено присоединяется к коробке. Выпадению веретена из коробки препятствуют два штыря, отверстия для которых после установки штырей завариваются. К верхней части веретена присоединяется скоба якоря. Якоря Холла изготовляются двух типов – с веретеном прямоугольного сечения и с веретеном круглого сечения. Якоря Холла с веретеном круглого сечения имеют меньшую длину веретена и применяются на низкобортных кораблях. Недостатки якорей Холла: сравнительно небольшая держащая сила, возможность заклиниваться в клюзе при подъеме и вставать к обшивке корпуса враспор.

Рис. 3.3. Якорь Холла:

1 – скоба; 2 – веретено; 3 – лапа; 4 – валик; 5 – штырь; 6 – коробка

Т а б л и ц а 3.2

Якорь Матросова (повышенной держащей силы) – основной тип вспомогательного якоря для кораблей ВМФ и станового для небольших кораблей и катеров. Якорь (рис. 3.4) имеет две широкие треугольные лапы, примыкающие непосредственно к веретену, к концу которого присоединяется скоба якоря. Зазор между лапами незначителен, и они представляют собой как бы одну широкую лапу с узкой прорезью для веретена, которое крепится к лапам с помощью оси и штырей лапы. По бокам якоря сделаны приливы, которые выполняют роль штока, предохраняя якорь от опрокидывания. Якоря Матросова изготовляются трех типов: литые (рис. 3.4) – от 25 до 1500 кг, сварные (рис. 3.5) – от 5 до 200 кг и катерные сварные (рис. 3.6) – от 10 до 100 кг.

Рис. 3.4. Якорь Матросова (литой):

1-скоба; 2 – веретено; 3- лапа; 4-прилив; 5 – ось; 6 – штырь

Рис. 3.5. Якорь Матросова (сварной):

Рис. 3.6. Якорь катерный:

1 – скоба; 2 – веретено; 3 – лапа; 4 – шток (прилив); 5 – штырь

Т а б л и ц а 3.3

Недостатки якорей Матросова: узкое пространство между лапами часто забивается грунтом, что препятствует свободному отклонению лап якоря; якорь, вывернувшись из грунта, вторично уже не входит в него, а продолжает ползти; якорь неустойчив в начальный период при забирании на плотном грунте.

Адмиралтейский якорь (рис. 3.7) состоит из веретена и двух рогов с лапами, отлитых вместе с веретеном. Утолщенная часть веретена в том месте, где она сливается с рогами, называется трендом. Верхняя часть веретена имеет два отверстия: для присоединения скобы якоря и для штока. Шток на концах имеет утолщения, препятствующие зарыванию штока в грунт при отдаче якоря. Один из концов штока загнут под прямым углом, что позволяет укладывать его вдоль веретена. В средней части шток имеет буртик и отверстие для клинообразной чеки. В ВМФ якорь применяется для снабжения шлюпок.

Рис. 3.7. Адмиралтейский якорь:

1 – скоба; 2 – шток; 3 – веретено; 4 – рог; 5 – лапа; б – чека; 7 – отверстие для чеки; 8 – буртик

Т а б л и ц а 3.4

Специальные якоря. К ним относятся якоря: однолапые, четырехлапые и ледовые.

О д н о л а п ы й я к о р ь (рис. 3.8) применяется в ВМФ в качестве станового для закрепления плавучих сооружений стационарного типа. Вес и размеры однолапых якорей не стандартизированы. Якорь – стальное веретено, отлитое или откованное заодно с рогом, лапой и снабженное штоком.

Рис. 3.8. Однолапый якорь:

1 – веретено; 2 – рог; 3 – шток; 4 – лапа

Ч е т ы р е х л а п ы й я к о р ь (рис. 3.9) весом от 3 до 15 кг называется кошкой. Он состоит из четырех рогов с лапами, откованных заодно с веретеном, к верхнему концу которого присоединена скоба якоря.

Рис. 3.9. Четырехлапый якорь:

1 – скоба; 2 – веретено; 3 – рог; 4 – лапа

Л е д о в ы й я к о р ь (рис. 3.10) применяется при плавании кораблей во льдах. Состоит из веретена, рога с лапой и скобы якоря.

Рис. 3.10. Ледовый якорь:

1 – скоба; 2 – веретено; 3 – рог с лапой

Т а б л и ц а 3.5