Якорь Холла

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Якорь Холла (англ. Hall anchor) — один из главных в XIX и XX веках типов якорей с качающимися лапами. Созданный во второй половине XIX века, якорь оказал сильное влияние на дальнейший прогресс в этой области. В ряде флотов считался стандартным, на него существовал советский ГОСТ 761-74. С начала XX века якорь Холла, в силу ряда недостатков, вытесняется, как устаревший, более совершенными конструкциями.





Изобретение

Изобретен в 1885 году англичанином Холлом, управляющим фирмы «Уильям Джессон и сыновья» в Шеффилде, бывшим капитаном. В 1890 году на Портсмутском рейде Британское Адмиралтейство испытывало пятнадцать различных якорей равного веса при одинаковых условиях и якорь Холла занял первое место по быстроте забирания грунта, но по величине держащей силы он уступал якорю Инглефильда. После того как изобретатель удалил из конструкции шток, сделав якорь втяжным, его конструкция получила широчайшее распространение. Изначально якорь втяжным не был.

Конструкция

Якорь с плоскими лапами, поворачивающимися на оси. Основных деталей всего две: веретено и коробка с лапами. Веретено снизу имеет выступы, образующие ось, или, как вариант, через отверстие в веретене вставлен поперечный штифт. При сборке веретено продевается сквозь коробку, затем в коробку вставляются два болта, запирающие веретено. Коробка качается на выступах (поперечной оси) веретена. Угол отклонения лап в 45o ограничен пазом в коробке. Все движущиеся части имеют большие зазоры и, как и запорные болты, доступны к осмотру без разборки якоря. К тонкому четырёхгранному концу веретена при помощи болта присоединяется скоба якоря.

Приливы на лапах и коробке служат для того, чтобы заставить их повернуться и углубиться в грунт. Для увеличения держащей силы лап приливы их снабжены лопатообразными утолщениями.

Стандартные якоря Холла изготавливают с литой коробкой, массой от 100 до 8000 кг. Угол отклонения лап от оси веретена 45 градусов. Для якорей меньшего веса (катерных, лодочных) конструкция неэффективна.

Принцип

Якорь действует следующим образом: упав на дно, он ложится плашмя; когда якорная цепь протянет его, нижний прилив лап цепляется за грунт, заставляя лапы повернуться и забрать грунт лопатками. Чтобы якорь надёжно сработал, его необходимо отдавать с ходу.

Технология

В своё время якорь произвел технологическую революцию. Его конструкция позволяет заменить дорогую поковку из качественного сортового железа более простым, технологичным и дешевым чугунным или стальным литьём. Приспособленность конструкции к массовому производству способствовала его успеху. Именно технологический прорыв сделал этот якорь важной вехой в истории якорей. Сам якорь быстро устарел и был вытеснен новыми, существенно лучшими конструкциями, использовавшими, однако, сходные технологические приёмы.

Недостатки

Кроме несомненных достоинств (например, скорости срабатывания), якорь обладает и множеством обусловленных конструкцией недостатков, которые выявились со временем:

  • Отношение держащей силы к весу якоря — порядка 4:1. Это меньше, чем у классического адмиралтейского якоря и очень многих конкурирующих конструкций. Таким образом, требуемый судну якорь оказывается существенно тяжелее, чем мог бы быть при иной конструкции, а якорное устройство в целом — больше, тяжелее и дороже. С ростом тоннажа судов этот недостаток превращается в проблему, так как масса требуемого якоря вырастает выше разумного предела. На судах-гигантах вроде супертанкеров или атомных авианосцев этот якорь вообще неприменим. По той же причине якорь плохо подходит там, где желательны лёгкие, но хорошо держащие якоря: на скоростных судах, гидросамолётах, земснарядах или подводных лодках.
  • Из-за очень широкого расположения довольно тупых лап может возникать вращающий момент, вырывающий якорь из разнородного по составу грунта. При дальнейшем развитии втяжных якорей, было доказано, что лапы нужно сближать, делать их острее и длиннее. И нет никакого смысла в стрелковидных оконечностях лап, равно как и в лунках на их плоскостях (см. якоря Хейна и Дэнфорта).
  • На ряде грунтов якорь держит не за счёт заглубления лап, а за счёт нагребаемого им бугра грунта. При сильной тяге рывками, например, на большом волнении открытого рейда, якорь время от времени переползает через этот бугор и забирает снова. На момент создания якоря, считалось, что чем больше якорь нагребает, тем лучше. В дальнейшем было доказано, что такой бугор снижает надёжность работы якоря, и лучше давать якорю уходить глубже в грунт.
  • Широкая «коробка» с большими плоскими приливами не даёт якорю сильно углубляться в грунт, что ограничивает его держащую силу, если слой хорошего плотного грунта (например, глины) скрыт под слоем песка или ила. Применение разного рода плоских приливов было технической модой на момент создания якоря. Однако в дальнейшем было доказано, что лучше делать коробку якоря более обтекаемой со стороны лап, без больших плоскостей, стоящих поперёк.
  • Веретено имеет ход только в одной плоскости, при тяге вбок даже на небольшой угол весь якорь смещается в грунте. Опыт показал, что шаровой шарнир тут может быть лучше.
  • Неудачное, высокое расположение центра масс «коробки» часто не даёт лапам самостоятельно занять нужное положение при втягивании в клюз, якорь может упереться лапами в борт. Для правильного положения лап нужно снова опускать и поднимать якорь или пытаться повернуть лапы тросом.
  • Сам якорь не плоский, у него большие выступы во все стороны. Якорь по ГОСТ 761-74 имеет сбоку выступающие приливы для крепления давно вышедшего из массового употребления буйрепа. Из-за формы лап и приливов может потребоваться особая, громоздкая и неизящная клюз-ниша.
  • Очень длинное и квадратное в сечении веретено способно сильно повредить губу клюза.

Якорь Холла и новые конструкции

Конструкция, в силу технологических выгод, с большими или меньшими изменениями, активно копировалась производителями разных стран. Якорь выпускался в Германии под марками «Грюзон», «Юнион», в Японии как «Ошима», в других странах как «Паоли», FMA, «Лейден» и т.д. Хотя устройство холловского якоря (веретено с шарниром, продетое в литую коробку с лапами) остаётся классическим, сама конструкция за более чем сто лет сильно устарела. Мнение об этом якоре, как об идеальном, в XX веке подвергается серьёзным сомнениям.

Якорь, будучи одним из первых в своем роде, вскоре после своего создания породил множество усовершенствованных и новых конструкций (шпек-анкер, якорь Байерса, «Юнион» и др.) с большей держащей силой, более надёжных на разных грунтах, несравнимо более удобных для втягивания в клюз. В новых конструкциях существенно изменялись форма лап и приливов на коробке, размеры и форма веретена. Изменялся способ фиксации веретена в коробке, для увеличения прочности иначе ставились стопорные болты, вводились вкладыши и цапфы. Простая ось иногда заменялась шаровым шарниром. Иногда коробку стали выполнять сварной из стального листа.

Всё это позволило достичь гораздо лучших результатов при сопоставимых или даже меньших затратах материалов и труда. В частности, удалось повысить отношение держащей силы к массе у втяжных якорей до 10:1 и более. Поэтому использование классического холловского якоря на новейших судах, тем более большого тоннажа или пассажирских, весьма сомнительно. Во многих европейских странах и США якорь Холла уже не является стандартным (если вообще был таковым) и представляет только исторический интерес. В самой Великобритании якорь перестали массово применять на судах новой постройки уже с конца XIX - начала XX века. В 1973 году в официальных учебниках и руководствах по морской практике (кроме СССР) якорь Холла, как самостоятельная конструкция, даже не упоминается. В СССР использование обычного холловского якоря, по неясным причинам, сильно и неоправданно затянулось: уже по состоянию на 50е годы XX века улучшенные варианты и альтернативные конструкции, в том числе и советские (например, якорь Матросова) далеко превзошли своими качествами данный образец. За якорями типа холловских сохраняется только пара преимуществ: скорость срабатывания, что хорошо на стеснённых рейдах, и массивность, что позволяет удержать судно там, где якорь работает только своей массой и массой цепи: на очень жидком иле или на каменной плите[1].

Интересные факты

  • Крейсер «Аврора» — самый первый корабль Императорского флота, оснащенный якорями Холла. Это холловские якоря первоначального образца, не втяжные, а со штоком, поэтому они хранятся у бортов. Такими якорями предполагали оснастить все крейсера типа «Диана», но новинка была поставлена только на «Аврору», так как производство таких якорей только налаживалось. Остальные корабли серии оснастили якорями старого образца — якорями Мартина.[2]

Источники

  • Морской словарь. — М.: Военное издательство МО СССР, 1959.
  • Морской Энциклопедический Словарь. — Л.: Судостроение, 1991. — ISBN 5-7355-0280-8.
  • Скрягин, Л. Н. Патент капитана Холла // [vivovoco.astronet.ru/VV/PAPERS/TECHNICS/ANCHOR/CHAPT_08/CHAPT_08.HTM Книга о якорях]. — М.: Транспорт, 1973. — 128 с. — 20 000 экз.

Напишите отзыв о статье "Якорь Холла"

Примечания

  1. Скрягин, Л. Н. [vivovoco.astronet.ru/VV/PAPERS/TECHNICS/ANCHOR/RESUME.HTM ЗАКЛЮЧЕНИЕ] // [www.argolis-yacht.ru/School/LevSkryagin_Anchors/contents.htm Книга о якорях]. — 1. — М.: Транспорт, 1973. — 128 с.
  2. Л. Л. Поленов. Крейсер «Аврора». Глава 3. Строительство крейсеров 1 ранга «Аврора», «Диана» и «Паллада» www.navylib.su[www.navylib.su/ships/avrora/04.htm]


Отрывок, характеризующий Якорь Холла

Но затихшее море вдруг поднимается. Дипломатам кажется, что они, их несогласия, причиной этого нового напора сил; они ждут войны между своими государями; положение им кажется неразрешимым. Но волна, подъем которой они чувствуют, несется не оттуда, откуда они ждут ее. Поднимается та же волна, с той же исходной точки движения – Парижа. Совершается последний отплеск движения с запада; отплеск, который должен разрешить кажущиеся неразрешимыми дипломатические затруднения и положить конец воинственному движению этого периода.
Человек, опустошивший Францию, один, без заговора, без солдат, приходит во Францию. Каждый сторож может взять его; но, по странной случайности, никто не только не берет, но все с восторгом встречают того человека, которого проклинали день тому назад и будут проклинать через месяц.
Человек этот нужен еще для оправдания последнего совокупного действия.
Действие совершено. Последняя роль сыграна. Актеру велено раздеться и смыть сурьму и румяны: он больше не понадобится.
И проходят несколько лет в том, что этот человек, в одиночестве на своем острове, играет сам перед собой жалкую комедию, мелочно интригует и лжет, оправдывая свои деяния, когда оправдание это уже не нужно, и показывает всему миру, что такое было то, что люди принимали за силу, когда невидимая рука водила им.
Распорядитель, окончив драму и раздев актера, показал его нам.
– Смотрите, чему вы верили! Вот он! Видите ли вы теперь, что не он, а Я двигал вас?
Но, ослепленные силой движения, люди долго не понимали этого.
Еще большую последовательность и необходимость представляет жизнь Александра I, того лица, которое стояло во главе противодвижения с востока на запад.
Что нужно для того человека, который бы, заслоняя других, стоял во главе этого движения с востока на запад?
Нужно чувство справедливости, участие к делам Европы, но отдаленное, не затемненное мелочными интересами; нужно преобладание высоты нравственной над сотоварищами – государями того времени; нужна кроткая и привлекательная личность; нужно личное оскорбление против Наполеона. И все это есть в Александре I; все это подготовлено бесчисленными так называемыми случайностями всей его прошедшей жизни: и воспитанием, и либеральными начинаниями, и окружающими советниками, и Аустерлицем, и Тильзитом, и Эрфуртом.
Во время народной войны лицо это бездействует, так как оно не нужно. Но как скоро является необходимость общей европейской войны, лицо это в данный момент является на свое место и, соединяя европейские народы, ведет их к цели.
Цель достигнута. После последней войны 1815 года Александр находится на вершине возможной человеческой власти. Как же он употребляет ее?
Александр I, умиротворитель Европы, человек, с молодых лет стремившийся только к благу своих народов, первый зачинщик либеральных нововведений в своем отечестве, теперь, когда, кажется, он владеет наибольшей властью и потому возможностью сделать благо своих народов, в то время как Наполеон в изгнании делает детские и лживые планы о том, как бы он осчастливил человечество, если бы имел власть, Александр I, исполнив свое призвание и почуяв на себе руку божию, вдруг признает ничтожность этой мнимой власти, отворачивается от нее, передает ее в руки презираемых им и презренных людей и говорит только:
– «Не нам, не нам, а имени твоему!» Я человек тоже, как и вы; оставьте меня жить, как человека, и думать о своей душе и о боге.

Как солнце и каждый атом эфира есть шар, законченный в самом себе и вместе с тем только атом недоступного человеку по огромности целого, – так и каждая личность носит в самой себе свои цели и между тем носит их для того, чтобы служить недоступным человеку целям общим.
Пчела, сидевшая на цветке, ужалила ребенка. И ребенок боится пчел и говорит, что цель пчелы состоит в том, чтобы жалить людей. Поэт любуется пчелой, впивающейся в чашечку цветка, и говорит, цель пчелы состоит во впивании в себя аромата цветов. Пчеловод, замечая, что пчела собирает цветочную пыль к приносит ее в улей, говорит, что цель пчелы состоит в собирании меда. Другой пчеловод, ближе изучив жизнь роя, говорит, что пчела собирает пыль для выкармливанья молодых пчел и выведения матки, что цель ее состоит в продолжении рода. Ботаник замечает, что, перелетая с пылью двудомного цветка на пестик, пчела оплодотворяет его, и ботаник в этом видит цель пчелы. Другой, наблюдая переселение растений, видит, что пчела содействует этому переселению, и этот новый наблюдатель может сказать, что в этом состоит цель пчелы. Но конечная цель пчелы не исчерпывается ни тою, ни другой, ни третьей целью, которые в состоянии открыть ум человеческий. Чем выше поднимается ум человеческий в открытии этих целей, тем очевиднее для него недоступность конечной цели.
Человеку доступно только наблюдение над соответственностью жизни пчелы с другими явлениями жизни. То же с целями исторических лиц и народов.


Свадьба Наташи, вышедшей в 13 м году за Безухова, было последнее радостное событие в старой семье Ростовых. В тот же год граф Илья Андреевич умер, и, как это всегда бывает, со смертью его распалась старая семья.
События последнего года: пожар Москвы и бегство из нее, смерть князя Андрея и отчаяние Наташи, смерть Пети, горе графини – все это, как удар за ударом, падало на голову старого графа. Он, казалось, не понимал и чувствовал себя не в силах понять значение всех этих событий и, нравственно согнув свою старую голову, как будто ожидал и просил новых ударов, которые бы его покончили. Он казался то испуганным и растерянным, то неестественно оживленным и предприимчивым.
Свадьба Наташи на время заняла его своей внешней стороной. Он заказывал обеды, ужины и, видимо, хотел казаться веселым; но веселье его не сообщалось, как прежде, а, напротив, возбуждало сострадание в людях, знавших и любивших его.
После отъезда Пьера с женой он затих и стал жаловаться на тоску. Через несколько дней он заболел и слег в постель. С первых дней его болезни, несмотря на утешения докторов, он понял, что ему не вставать. Графиня, не раздеваясь, две недели провела в кресле у его изголовья. Всякий раз, как она давала ему лекарство, он, всхлипывая, молча целовал ее руку. В последний день он, рыдая, просил прощения у жены и заочно у сына за разорение именья – главную вину, которую он за собой чувствовал. Причастившись и особоровавшись, он тихо умер, и на другой день толпа знакомых, приехавших отдать последний долг покойнику, наполняла наемную квартиру Ростовых. Все эти знакомые, столько раз обедавшие и танцевавшие у него, столько раз смеявшиеся над ним, теперь все с одинаковым чувством внутреннего упрека и умиления, как бы оправдываясь перед кем то, говорили: «Да, там как бы то ни было, а прекрасжейший был человек. Таких людей нынче уж не встретишь… А у кого ж нет своих слабостей?..»
Именно в то время, когда дела графа так запутались, что нельзя было себе представить, чем это все кончится, если продолжится еще год, он неожиданно умер.
Николай был с русскими войсками в Париже, когда к нему пришло известие о смерти отца. Он тотчас же подал в отставку и, не дожидаясь ее, взял отпуск и приехал в Москву. Положение денежных дел через месяц после смерти графа совершенно обозначилось, удивив всех громадностию суммы разных мелких долгов, существования которых никто и не подозревал. Долгов было вдвое больше, чем имения.
Родные и друзья советовали Николаю отказаться от наследства. Но Николай в отказе от наследства видел выражение укора священной для него памяти отца и потому не хотел слышать об отказе и принял наследство с обязательством уплаты долгов.
Кредиторы, так долго молчавшие, будучи связаны при жизни графа тем неопределенным, но могучим влиянием, которое имела на них его распущенная доброта, вдруг все подали ко взысканию. Явилось, как это всегда бывает, соревнование – кто прежде получит, – и те самые люди, которые, как Митенька и другие, имели безденежные векселя – подарки, явились теперь самыми требовательными кредиторами. Николаю не давали ни срока, ни отдыха, и те, которые, по видимому, жалели старика, бывшего виновником их потери (если были потери), теперь безжалостно накинулись на очевидно невинного перед ними молодого наследника, добровольно взявшего на себя уплату.
Ни один из предполагаемых Николаем оборотов не удался; имение с молотка было продано за полцены, а половина долгов оставалась все таки не уплаченною. Николай взял предложенные ему зятем Безуховым тридцать тысяч для уплаты той части долгов, которые он признавал за денежные, настоящие долги. А чтобы за оставшиеся долги не быть посаженным в яму, чем ему угрожали кредиторы, он снова поступил на службу.
Ехать в армию, где он был на первой вакансии полкового командира, нельзя было потому, что мать теперь держалась за сына, как за последнюю приманку жизни; и потому, несмотря на нежелание оставаться в Москве в кругу людей, знавших его прежде, несмотря на свое отвращение к статской службе, он взял в Москве место по статской части и, сняв любимый им мундир, поселился с матерью и Соней на маленькой квартире, на Сивцевом Вражке.
Наташа и Пьер жили в это время в Петербурге, не имея ясного понятия о положении Николая. Николай, заняв у зятя деньги, старался скрыть от него свое бедственное положение. Положение Николая было особенно дурно потому, что своими тысячью двумястами рублями жалованья он не только должен был содержать себя, Соню и мать, но он должен был содержать мать так, чтобы она не замечала, что они бедны. Графиня не могла понять возможности жизни без привычных ей с детства условий роскоши и беспрестанно, не понимая того, как это трудно было для сына, требовала то экипажа, которого у них не было, чтобы послать за знакомой, то дорогого кушанья для себя и вина для сына, то денег, чтобы сделать подарок сюрприз Наташе, Соне и тому же Николаю.
Соня вела домашнее хозяйство, ухаживала за теткой, читала ей вслух, переносила ее капризы и затаенное нерасположение и помогала Николаю скрывать от старой графини то положение нужды, в котором они находились. Николай чувствовал себя в неоплатном долгу благодарности перед Соней за все, что она делала для его матери, восхищался ее терпением и преданностью, но старался отдаляться от нее.