一、引言

船舶甲板机械是船舶正常运营不可或缺的重要设备，包括起锚机、绞缆机、起重机、舵机等。这些设备的良好运行状态对于船舶的安全航行、货物装卸和靠离泊操作至关重要。本手册旨在提供船舶甲板机械维修与保养的基本指南，帮助维修人员和船员有效地维护这些设备，延长其使用寿命，确保船舶的安全和高效运营。

二、甲板机械的分类与基本原理

（一）起锚机

1. 分类

• 按驱动方式可分为电动起锚机、液压起锚机和蒸汽起锚机。电动起锚机结构简单、操作方便；液压起锚机具有较大的扭矩和良好的调速性能；蒸汽起锚机现在已较少使用，但在一些老式船舶上仍能见到。

• 按锚链卷绕方式分为卧式和立式起锚机。卧式起锚机锚链水平卷绕，占空间较大；立式起锚机锚链垂直卷绕，结构紧凑。

2. 基本原理

• 电动起锚机主要由电动机、减速齿轮箱、锚链轮、制动器等组成。电动机通过减速齿轮箱驱动锚链轮旋转，实现锚链的收放。在抛锚过程中，通过制动器控制锚链的下放速度。

• 液压起锚机是利用液压系统提供动力。液压泵将液压油输送到液压马达，液压马达驱动锚链轮。通过控制液压系统的压力、流量和方向，可以实现锚链的无级调速收放。

（二）绞缆机

1. 分类

• 与起锚机类似，也有电动绞缆机、液压绞缆机之分。另外，还有一种自动绞缆机，它能够根据缆绳的张力自动调整绞缆速度，保持缆绳张力在一定范围内。

2. 基本原理

• 绞缆机的基本原理和起锚机相似，通过动力装置（电机或液压马达）驱动绞缆滚筒旋转，将缆绳缠绕在滚筒上实现缆绳的收放。自动绞缆机还配备了张力传感器和自动控制系统，当缆绳张力变化时，系统会自动调节绞缆机的工作状态。

（三）起重机

1. 分类

• 根据结构形式可分为臂架式起重机、门式起重机等。臂架式起重机应用较为广泛，它可以通过改变臂架的角度和长度来调整吊运范围。门式起重机主要用于大型码头和船舶上，具有较大的吊运能力和工作范围。

• 根据驱动方式分为电动起重机和液压起重机。电动起重机的起升、变幅和回转机构通常由电动机驱动，通过电气控制系统进行操作；液压起重机则利用液压系统驱动各个工作机构。

2. 基本原理

• 起重机的起升机构通过电动机或液压马达驱动卷筒，使钢丝绳缠绕或放出，从而实现货物的提升和下降。变幅机构用于改变起重臂的幅度，回转机构使起重机能够在水平面上旋转，这些机构的协同工作实现了货物在一定范围内的吊运。

（四）舵机

1. 分类

• 舵机主要有电动舵机、液压舵机和电动 - 液压舵机。液压舵机由于其输出扭矩大、响应速度快等优点，在船舶上应用最为广泛。

2. 基本原理

• 以液压舵机为例，它主要由油泵、油缸、舵柄、转舵机构等组成。油泵将液压油输送到油缸，油缸中的活塞推动舵柄，通过转舵机构使舵叶转动。舵机控制系统根据驾驶台的指令信号控制油泵的流量和方向，从而实现舵叶角度的精确控制。

三、维修与保养计划

（一）日常保养（每日或每班）

1. 清洁

• 对甲板机械的表面进行清洁，清除油污、灰尘、海水盐渍等杂质。使用干净的抹布和适当的清洁剂擦拭设备外壳，对于难以清洁的部位，如绞缆机滚筒的缝隙、起锚机锚链轮的齿槽等，可以使用刷子进行清理。

2. 检查外观

• 检查设备的外观是否有损坏迹象，如外壳是否有裂缝、变形，油漆是否剥落，连接部件是否松动或丢失等。重点检查活动部件的连接处，如锚链轮与轴的连接、绞缆机滚筒的轴承座、起重机的起重臂关节等。

3. 润滑

• 根据设备的润滑图表，对各润滑点进行加油润滑。对于经常运动的部件，如起锚机的锚链轮轴、绞缆机的滚筒轴承、起重机的回转支承等，使用合适的润滑剂（如润滑油或润滑脂）进行充分润滑，确保部件运转顺畅。

（二）一级保养（每月或每航次）

1. 检查液压系统（如果适用）

• 检查液压油的油位和油质。油位应保持在规定的范围内，若油位过低，应及时补充同型号的液压油。检查油质是否有乳化、变色、杂质等情况，如有异常应及时更换液压油。

• 检查液压系统的管路是否有泄漏现象。仔细查看管路的接头、密封件处是否有油渍渗出，对于轻微泄漏可以通过紧固接头或更换密封件来解决；对于严重泄漏，应立即停止设备运行，进行维修。

• 检查液压泵和液压马达的工作情况。启动设备，听其运转声音是否正常，有无异常振动和噪声。检查液压泵的进出口压力是否在正常范围内，如有异常应检查泵的内部部件是否损坏。

2. 检查电气系统（如果适用）

• 检查电气设备的接线是否牢固，有无松动、烧焦等迹象。清洁电气控制柜内的灰尘，确保电气元件散热良好。

• 检查电机的绝缘电阻，使用绝缘电阻表测量电机绕组与外壳之间的绝缘电阻，其值应符合规定要求。如绝缘电阻过低，应检查电机的绝缘是否损坏，进行修复或更换。

• 检查各种电气开关、按钮、指示灯等是否正常工作，如有损坏应及时更换。

3. 检查机械部件

• 对设备的机械部件进行更详细的检查。检查齿轮箱内的齿轮磨损情况，通过观察齿轮的齿面是否有磨损痕迹、剥落等情况来判断齿轮的磨损程度。检查轴承的工作情况，如轴承是否有异常发热、松动等现象，如有必要可以使用轴承检测仪进行检测。

• 检查制动器的工作性能。对于起锚机和绞缆机的制动器，检查制动片的磨损情况，制动片厚度低于规定值时应及时更换。检查制动器的制动效果，通过调整制动弹簧的张力等方式确保制动器能够可靠地制动。

（三）二级保养（每半年或每年）

1. 液压系统维护

• 对液压系统进行全面清洗。放出液压系统中的旧油，用清洗油对油箱、管路、阀件等进行清洗，清除系统内的污垢和杂质。清洗后，重新加入新的液压油，并对系统进行排气操作，确保系统内无空气。

• 检查和更换液压系统的过滤器。液压系统中的过滤器能够过滤液压油中的杂质，防止杂质进入液压泵和液压马达等关键部件。根据过滤器的堵塞情况，定期更换滤芯。

• 对液压阀进行检查和调试。检查各种液压阀（如溢流阀、换向阀等）的工作性能，通过专业的测试设备对阀的开启压力、流量特性等进行测试和调整，确保液压阀能够正常工作。

2. 电气系统维护

• 对电气控制柜内的电气元件进行全面检查和维护。检查接触器、继电器、熔断器等元件的触点是否有磨损、氧化等情况，如有必要进行清洁或更换。对电气控制系统进行功能测试，检查各控制回路是否正常工作，如有故障应及时排除。

• 检查电机的内部部件。打开电机端盖，检查电机的定子和转子是否有磨损、短路等情况。对电机的轴承进行清洗和更换润滑脂，检查电机的冷却风扇是否正常工作，确保电机的散热良好。

3. 机械部件检修

• 对设备的主要机械部件进行解体检查和维修。例如，对起锚机的齿轮箱进行解体，检查齿轮、轴、轴承等部件的磨损情况，对于磨损严重的部件进行更换。对起重机的起重臂进行检查，查看其结构是否有变形、裂缝等情况，如有需要进行矫正或加固。

• 对设备的制动器进行全面检修。更换磨损严重的制动片和弹簧，检查制动器的制动轮表面是否有磨损或划痕，如有必要进行修复或更换。对制动器的间隙进行调整，确保制动效果良好。

（四）三级保养（每 2 - 3 年或根据设备状况）

1. 全面检查与修复

• 对甲板机械进行全面的检查，包括机械结构、液压系统、电气系统等各个方面。对检查出的问题进行彻底修复，更换所有磨损严重、老化或损坏的部件。

• 根据设备的技术更新情况和实际运营需求，对设备进行适当的技术改造。例如，对老式的电动起锚机进行液压系统改造，提高其性能；对起重机的控制系统进行升级，增加自动化功能等。

2. 性能测试与校准

• 在完成全面维修和改造后，对甲板机械进行性能测试。对起锚机和绞缆机进行拉力测试，确保其能够满足船舶在各种工况下的工作要求。对起重机进行负荷试验，检查其起升、变幅、回转等机构的性能是否符合规定。对舵机进行舵角控制精度测试，确保舵机能够准确地按照驾驶台的指令控制舵叶角度。

• 根据性能测试结果，对设备的各项参数进行校准，如调整液压系统的压力、电气系统的控制参数等，使设备处于最佳的工作状态。

四、常见故障与维修方法

（一）起锚机

1. 锚链无法正常收放

• 检查电动机或液压马达，修复或更换损坏的部件。对于电机绕组短路，可以通过重新绕制绕组来修复；对于液压马达内部泄漏，需要更换密封件或修复内部损坏的零件。

• 打开齿轮箱检查齿轮和轴承的情况，更换磨损严重的齿轮和损坏的轴承。重新调整齿轮的啮合间隙，确保动力传递顺畅。

• 检查制动器，调整制动弹簧的张力，确保制动器能够完全松开。如果制动片磨损严重，应及时更换。

• 电动机或液压马达故障，如电机绕组短路、液压马达内部泄漏等，导致动力不足。

• 齿轮箱故障，齿轮磨损严重、断齿或轴承损坏，影响动力传递。

• 制动器未完全松开，制动片与制动轮之间存在摩擦，阻碍锚链的收放。

• 故障原因

• 维修方法

2. 锚链收放速度异常

• 检查电动起锚机的供电系统，测量电机的输入电压，修复或更换损坏的调速装置。对于电压不稳定的情况，可以安装稳压器来解决。

• 对于液压起锚机，检查液压系统的压力和流量控制元件。调整溢流阀的压力设定值，检查液压泵的工作情况，修复或更换有问题的液压泵或流量控制阀。

• 对于电动起锚机，可能是电机的供电电压不稳定、电机调速装置故障等原因导致电机转速异常。

• 液压起锚机可能是液压系统的压力、流量控制不当，如溢流阀故障、液压泵流量不稳定等。

• 故障原因

• 维修方法

（二）绞缆机

1. 缆绳无法正常收放

• 与起锚机类似，可能是动力装置（电机或液压马达）故障、齿轮箱问题或制动器故障。维修方法也基本相同，检查并修复动力装置、齿轮箱和制动器等相关部件。

• 故障原因和维修方法

2. 缆绳张力异常

• 检查张力传感器，使用专业的测试设备对传感器进行校准或更换损坏的传感器。

• 检查滚筒轴承，如发现轴承损坏，应及时更换。同时，检查滚筒的轴是否有弯曲等情况，如有必要进行修复。

• 自动绞缆机的张力传感器故障，导致无法准确测量缆绳张力，从而不能正常控制绞缆机的工作状态。

• 绞缆机的滚筒轴承损坏，使滚筒转动不顺畅，影响缆绳的张力控制。

• 故障原因

• 维修方法

（三）起重机

1. 起升机构故障

• 检查起升电机，修复或更换损坏的电机。对于电机过载问题，需要检查起重机的起升负荷是否超过额定值，合理调整起升负荷。

• 清理卷筒上的钢丝绳，重新缠绕钢丝绳，确保缠绕整齐。如果卷筒轴断裂，需要更换卷筒。

• 更换损坏的钢丝绳。在更换钢丝绳时，要注意钢丝绳的规格和型号应与原钢丝绳一致，并且要正确安装和调整钢丝绳的张力。

• 起升电机故障，如电机过载烧毁、绕组短路等。

• 卷筒故障，卷筒的钢丝绳缠绕混乱、卷筒轴断裂等。

• 钢丝绳损坏，如钢丝绳断丝、磨损严重等。

• 故障原因

• 维修方法

2. 变幅机构故障

• 检查变幅油缸，修复或更换损坏的密封件和活塞。对于活塞卡死的情况，需要清理油缸内部的杂质，重新安装活塞。

• 检查变幅机构的传动部件，更换磨损严重的齿轮和链条。重新调整传动部件的啮合间隙，确保变幅动作准确无误。

• 变幅油缸（如果是液压起重机）故障，如油缸内部泄漏、活塞卡死等。

• 变幅机构的传动部件故障，如齿轮、链条磨损严重，影响变幅动作的准确性。

• 故障原因

• 维修方法

（四）舵机

1. 舵叶无法正常转动

• 检查油泵的工作情况，修复或更换损坏的油泵。对于油泵内部部件损坏，如齿轮泵的齿轮磨损、叶片泵的叶片损坏等，应更换相应的部件。

• 检查油缸，修复或更换损坏的密封件和活塞。对油缸进行压力测试，确保其能够正常工作。

• 检查舵机的控制系统，检查电气线路是否畅通，电气元件是否损坏。修复或更换损坏的电气元件，重新调试控制系统，确保控制信号能够正常传输。

• 液压舵机的油泵故障，无法提供足够的液压油流量和压力。

• 油缸故障，如油缸内部泄漏、活塞损坏等，导致无法推动舵柄。

• 舵机的控制系统故障，如控制信号无法正常传输、电气元件损坏等。

• 故障原因

• 维修方法

2. 舵角控制精度差

• 检查舵角传感器，使用专业的测试设备对传感器进行校准或更换损坏的传感器。

• 检查液压系统的流量和压力控制元件，如溢流阀、节流阀等。调整这些元件的参数，确保液压系统能够稳定地控制舵叶的转动速度和角度。

• 舵机的反馈装置故障，如舵角传感器损坏，导致舵机无法准确获取舵叶的实际角度。

• 液压系统的流量和压力控制不稳定，影响舵叶的转动速度和角度控制。

• 故障原因

• 维修方法

五、安全注意事项

1. 在对甲板机械进行维修和保养之前，必须切断设备的动力源，如关闭电源开关、切断液压管路等，并悬挂 “正在维修，禁止操作” 的警示标志，防止意外启动。

2. 维修人员在进行维修操作时，应穿戴好个人防护装备，如安全帽、安全鞋、防护手套等。在进行高处作业（如起重机维修）时，还应系好安全带，确保作业安全。

3. 在处理液压系统时，要注意防止液压油泄漏和喷溅。液压油可能会对皮肤和眼睛造成伤害，如发生液压油接触皮肤或眼睛的情况，应立即用大量清水冲洗，并及时就医。

4. 在进行电气设备维修时，必须使用符合安全标准的工具，并且要确保维修人员具备相应的电气知识和技能。在检查电机等电气设备时，要先进行放电处理，防止触电事故。

5. 在对甲板机械进行调试和性能测试时，要确保周围环境安全，没有人员和障碍物。在进行负荷试验等可能产生较大作用力的测试时，要提前做好安全防护措施，防止设备损坏或人员伤亡。