1。3 本课题主要研究内容与结构安排

1。3。1 主要研究内容

1。主要阐释了起锚机的总体设计方案，包括起锚机的机械系统和电气控制系统的设 计。机械系统主要包括四大部件：传动装置、卷筒轴装置、刹车装置和离合装置，为之 后的三维建模做准备；电气控制系统主要为实现三速电动机的高低速控制。

2。主要对机械结构进行设计校核。在机械结构设计过程中，将设计与校核融为一体， 对主要受力零部件进行受力分析与强度校核，同时对零件尺寸进行优化。

3。借助 SolidWorks 软件进行建模与有限元分析，对其进行应力分析、变形分析，与 之前的理论计算进行对比，确定最终结构方案。

4。编写制造方案与安装使用说明书。对关键零部件编写加工工艺卡，并编写起锚机 的使用与维护手册。

1。3。2 论文结构

本论文机构框架如下：

第一章 主要阐释本文的研究背景与意义，并对国内起锚机研究现状加以分析，同 时对本文的主要研究内容加以说明。

第二章 进行系统方案设计，主要分析电动起锚机的整体布局以及具体机械结构类 型的选择，以实现电动起锚机的工作要求，并对不同的方案加以比较选择最合适的方案；

第三章 1。进行起锚机机械部分的设计，具体内容包括：

（1）确定起锚机的整体结构体系和具体零部件的布局及相互间的位置；

（2）根据中华人民共和国船舶行业标准确定一些船标件的材料与尺寸；

（3）对具体零部件进行受力分析、强度校核，确定零部件的基本尺寸；

（4）根据具体布置与安装要求，确定各部件的具体结构（包括主轴、卷筒、 刹车装置等）；

2。进行起锚机电控系统设计，绘制三速电动机的控制原理图，并对各个电 气动作加以说明；

第四章 借助 SolidWorks 软件对电动起锚机的机械结构进行建模，帮助更具体了解 整体结构，通过运动仿真检查各部件结构与配合的准确性，同时运用其自带的有限元分 析软件，对主要受力零部件进行分析以验证其合理性，并尝试对其进行优化。

第五章 最后对一些关键零部件编写加工工艺，确保满足使用精度与强度要求；同 时编写电动起锚机的使用说明书，讨论其工作原理、操作注意以及使用维护保养。 1。4 本章小结

本章主要对本课题的研究背景以及研究意义做了一定的阐释，同时分析了起锚机目 前的研究现状，最后对本论文主要的研究内容进行了概括说明。

第二章 系统方案设计

2。1 电动锚机整体方案分析

起锚机属于特种拖曳设备，目前电动起锚机在一般船舶上应用最为广泛。按船舶所 用电制不同，电动机有直流电动和交流电动。直流电动起锚机的变速性能好、效率高， 但是初期需要较大的投资。交流电动机调速性能差，通常只能有级变速，依靠变极或依 靠电动机与起锚机间的一套减速传动机构来获得若干速度档次。

电动起锚机的机械部分是起锚机系统的受力部分，用于承担起锚、系泊和系缆时的 负载，起锚机的机械部分主要包括：传动装置（减速器）、链轮轴装置、刹车装置（锚 链轮和卷筒各一套）、离合装置（锚链轮和卷筒各一套）等。具体见图 2-1。

2。2 减速机构的类型

图 2-1 一种起锚机的示意图

电动起锚机首先要面对的问题就是减速机构的选取。由于减速传动机构由于所需的 传动比相当大，并考虑变速装置和起锚机工作的可靠性等问题，结构比较复杂，重量和 占用甲板面积较大。减速传动装置常采用行星齿轮传动、球面涡轮蜗杆传动、正齿轮传