船舶与海洋技术 A型门架系统-征求.pdf

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ICS
CCS U 47

中华人民共和国国家标准
GB/T XXXXX—XXXX/ISO 4853:2023

`
船舶与海洋技术 A 型门架系统

Ships and marine technology — A-frame launch and recovery system

(ISO 4853:2023, IDT)
（征求意见稿）
（本草案完成时间：2025-02-28）
在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。
XXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施
: .
GB/T XXXXX—XXXX/ISO 4853:2023
前 言
本文件按照GB/T —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件使用翻译法等同采用ISO 4853:2023《船舶与海洋技术 A型门架系统》。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国船用机械标准化技术委员会（SAC/TC 137）提出并归口。
本文件起草单位：中国船舶集团有限公司第七〇四研究所、武汉船用机械有限责任公司等。
本文件主要起草人：

I : .
GB/T XXXXX—XXXX/ISO 4853:2023

船舶与海洋技术 A 型门架系统
1 范围
本文件规定了水下作业（救生设备除外）布放回收用A型门架系统的设计、操作、性能和验收试验
等。
本文件适用于水下作业（救生设备除外）A型门架系统的设计、制造、试验和验收。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，
仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本
文件。
ISO 3828 造船及海上结构物 甲板机械 术语和符号（Shipbuilding and marine structures
—Deck machinery—Vocabulary and symbols）
注： GB/T 3893—2008 造船及海上结构物 甲板机械 术语和符号（ISO/FDIS 3828:2007，IDT）
3 术语和定义
ISO 3828界定的术语和定义适用于本文件。

A 型门架系统 A-frame launch and recovery system/A-frame LARS
安装于船甲板艉部或侧舷，主要由结构件和配套绞车（）及可拆卸零部件等组成，作用是完成
设备的起吊、拖曳和回收。

A 型门架 A-frame
由主结构、油缸、横移小车（若有）、伸缩架（用于止荡，若有）、滑轮组、配套绞车等组成，通
过以上机构的配合工作，完成设备的起吊、横移，下放及回收。
注： 通过横移小车（若有）的左右横移，实现缆绳对中；通过伸缩架（若有）及油缸缓冲，减少起吊物的晃动。

配套绞车 associated winch
与A型门架（）配合工作，通过收放钢丝绳完成潜水设备的起吊、下放和潜水设备在海中的拖曳
作用。
注： 配套绞车也可作为电缆绞车等功能性绞车，配合A型门架实现潜水器等作业设备的吊放功能。

安全工作负荷 safe working load, SWL
经正确安装的起重设备在设计作业工况下能吊运的最大静载荷。

作业工况 operating condition
A型门架系统（）在确定安全工作负荷（）时所处的作业工况。
注： 根据用户要求的船最大横倾角、纵倾角、横摇角、纵摇角，进而确定设备所能承受船舶正常运行中所产生的振
1 : .
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动和冲击。

作业系数 duty factor
设计中考虑A型门架系统（）作业频次与载荷状态所给的裕度系数。

设计应力 design stress
在安全工作负荷（）作用下，A型门架（）及拖缆绞车部件允许承受的最大应力。
注： 考虑在因素载荷作用下，设备同时受到侧向载荷与风载荷的作用。

最小起升速度 minimum hoisting speed
使被吊物吊离船舶后，不与船体发生碰撞的最低载荷起升速度。
注： 各种海况下免受碰击的最低载荷起升速度按式（）选取。
4 操作与功能要求
操作位置
主控制面板设置于能够看清整个设备工作状态的位置。除主控制面板外，还应有一便携式控制
盒，通过该控制盒可以在 A 型门架系统旁近距离操作。
主控制面板和便携式控制盒上均应具有应急回收和快速释放按钮。
其它控制功能由买卖双方共同确定。
恒张力设置
当有拖航工况时，A型门架系统绞车需设置有钢丝绳恒张力功能，以防止拖曳过程中发生卡阻导致
设备损坏。例如，当海底另一端的钢丝绳发生卡阻时，钢丝绳上的瞬时张力大于绞车的恒张力，绞车将
释放钢丝绳，以防止绞车结构损坏。
载荷测量装置
A型门架系统应设有载荷测量装置，该装置能在任何时间测量出钢丝绳的负载并记录最大拉力，同
时具有超负荷报警指示器，并在驾驶室控制面板指示。
应急释放
A型门架系统应设计成具有应急释放的能力。应急释放载荷不大于80%缆绳的破断载荷。应急释放
后，系统应能立即再进行正常作业，系统原动机不应在应急释放后自动地再运行。应急释放控制应需要
两次单独的动作，以防止意外操作或误操作。
钢丝绳的设计
钢丝绳应选用防腐、抗旋转钢丝绳，每股钢丝绳的公称抗拉强度应不小于1420 MPa且不大于2200 MPa。
钢丝绳的长度根据用户设计要求确定。钢丝绳安全系数应按照式（1）和（2）计算得出：
10000
𝜂 = 𝐹 +1910 ································ ································ ······ (1)
SWL
式中：𝐹SWL为安全工作负荷。
或
2 : .
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𝜂 = × 𝜙h ································ ································ ········· (2)
式中：𝜙h为起升系数（见附录 A），应不小于 。
油缸防护
为避免活塞杆遭到海水及海上盐雾腐蚀，应在油缸活塞杆表面采用适当的防腐镀层处理。设备不工
作时，将活塞杆缩回到油缸中，以延长防腐镀层的寿命。
可拆卸零部件
起重设备的所有链条、环、吊钩、链节、卸扣、转环和滑车均应使用至少等于表1中以下数值的验
证负荷进行试验。
表1 可拆卸零部件的试验负荷
名称 验证负荷a
链条、环、吊钩、链节、卸扣、转环 2×SWL
滑轮组
单饼滑车 2×SWLb
多饼滑车和集装箱吊具 2×SWL
SWL ≤ 196kN
多饼滑车和集装箱吊具 SWL+196kN
196kN＜SWL≤392kN
多饼滑车和吊具 ×SWL
SWL＞392kN
a 作为替代方法，当零部件按照参考[7]进行制造或试验或制造、试验时，可以接受参考[7]中推荐的验证试验。
b 应在单个滑轮上标记 SWL。
5 设计
总则
A型门架系统属于近海起重机范畴，起吊时受到起吊载荷、自重、风载和船体倾斜载荷等多种形式
载荷作用，。
无风工况
无风工况是主要载荷工况，包括正常工况下必然出现的载荷：
a) 主要载荷
—— 各部件自重所产生的载荷(FG)
—— 工作载荷所产生的载荷(FL)
b) 作业运动所产生的垂直载荷
作业运动所产生的垂直载荷可以通过工作载荷乘以起升系数φh确定，涉及惯性力和冲击。
c) 作业运动所产生的水平载荷
作业运动所产生的水平载荷(FH)包括：
—— 水平加速或减速运动所产生的惯性力
3 : .
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—— 卷绕和偏斜运动所产生的横向于轨道的力。
无风工况可以按式（3）计算得出：
𝐹G + 𝜙h × 𝐹L + 𝐹H ································ ································ ····· (3)
有风工况
有风工况包括与无风工况相同的载荷，再加上风所产生的载荷：
𝐹G + 𝜙h × 𝐹L + 𝐹H + 𝐹W ································ ································ (4)
𝐹W应按照式（5）和式（6）得出：
𝐹W = 𝐴 × 𝑝 × 𝐶 × 𝑠𝑖𝑛𝛼 ································ ································ · (5)
𝑣W2
𝑝 = 𝜌 × 2 ································ ································ ············ (6)
式中：
𝐹W——风力，N；
2
A——外露面积，m ；
p——空气速度压力；
3
𝜌——空气质量密度， kg/m ；
𝑣W——风速，m/s；
C——外露面的平均压力系数；
𝛼——风向与外露面之间的夹角。
A 型门架结构件许用应力
结构件的许用应力可按照式（7）得出：
𝜎S
[𝜎] = 𝑛 ································ ································ ·············· (7)
式中：
[𝜎]——钢材屈服强度，MPa；
n——安全系数，见表2。
表2 安全系数，n
工况 无风工况 有风工况
安全系数，n
注： n为Mises等效应力下的安全系数。

对于由结构钢制成的构件，规定了各种载荷工况的要求。
根据表2所述的安全分析和验证方法，σs为屈服强度。
倍，，而不是σs。
疲劳
根据买方提供的循环数据进行疲劳分析，以确定现有设计的疲劳寿命符合预期。
关键承重构件和主承重构件的断裂韧性要求
一般要求