Ancla (antiguo sw. ankari , otro isl. akkeri , lat. ancora del griego άγκυρα [1] ): una forma especial de estructura fundida, forjada o soldada diseñada para sostener un barco , submarino , balsa u otro objeto flotante en un solo lugar debido a la adherencia al suelo , y conectado con el objeto de retención por medio de una cadena de anclaje o cable . La fuerza que el ancla puede soportar sin moverse o dejar el suelo se denomina "fuerza de sujeción". La eficacia del ancla se estima mediante el coeficiente de fuerza de sujeción: la relación entre la fuerza de sujeción y el peso del ancla.
Hay varias formas de determinar el tamaño de anclaje correcto. Por lo tanto, la obsoleta regla del almirantazgo ruso para la marina determina el peso del ancla en libras equivalente a una cuarta parte del área central del barco en pies cuadrados . Los barcos comerciales han desarrollado proporciones experimentales del peso del ancla a las dimensiones principales del barco (por ejemplo, como en las reglas de las sociedades de clasificación - Lloyd , Bureau Veritas ) o dependiendo del tonelaje del barco. Estas reglas dan peso al ancla del sistema de almirantazgo; anclas sin varilla, ya que la sujeción es relativamente más débil y se engancha peor en el suelo de la embarcación, lo hacen un 25-30% más pesado.
La base del diseño del ancla es una varilla longitudinal - "husillo", en cuya parte superior hay un soporte para sujetar el ancla a la cadena del ancla, y en la parte inferior hay "cuernos" que terminan en patas con puntas - medias. Los cuernos se fijan al husillo inmóvil (adjunto - tendencia ) o en una bisagra en la caja. El borde inferior de la tendencia se llama "talón". Algunos anclajes para aumentar la fuerza de tracción con el suelo tienen una "varilla", una varilla orientada a través del husillo [2] .
De acuerdo con el diseño, las anclas se dividen en anclas con patas fijas y anclas con patas giratorias, de acuerdo con el método de fijación en el barco después de que el barco se retira del ancla: en caída (con varillas) y retráctil (sin varillas) .
Las anclas se clasifican principalmente por el número de cuernos y patas. Las anclas de dos cuernos generalmente se usan como peso muerto. Las anclas de un cuerno incluyen anclas de muelle y de hielo. El ancla de muelle se utiliza para la fijación a largo plazo de muelles flotantes y dragas (coeficiente de fuerza de sujeción 10-12), el ancla de hielo se fija al borde de la polinia cuando el barco está en hielo. Su masa no supera los 150 - 180 kg, y la fuerza de sujeción está determinada principalmente por la fuerza del hielo y la pata del ancla. El ancla muerta (en forma de pirámide, segmento, hongo y tornillo) pertenece a los sin cuernos. Las anclas de cuerno muerto se utilizan para equipar incursiones y puertos (para sostener barriles de amarre , boyas , etc.). Las anclas con un número de patas de tres a cinco rara vez se usan en la práctica marina.
Actualmente existen muchos sistemas de anclaje sin vástago patentados por varios inventores; en general, todos son similares, representando un dispositivo como un " gato " (ancla de cuatro patas), en el que las 4 patas están conectadas entre sí, giran sobre una bisagra en el plano de un par de patas; el otro par está tan cortado que solo sobresale ligeramente de la bisagra. La comodidad de las anclas sin vástago es que se introducen en el escobén , sin necesidad de complejos dispositivos de izado y limpieza. El hierro forjado solía ser el material del ancla; Ahora se prefiere el acero de hogar abierto , lo que permite fabricar anclajes fundidos baratos.
El tipo de ancla estandarizada más antigua es el " Almirantazgo ", que consiste en un eje (varilla) con patas en la parte inferior y una varilla (travesaño) en la parte superior, y la varilla y las patas se encuentran en dos planos diferentes para que el ancla no tumbarse en el suelo y no deslizarse por este sin hacerle daño. En anclas grandes de este tipo, la culata estaba hecha de madera, de varias partes, unidas con yugos (aros fuertes).
El volumen de tal ancla llevó al hecho de que al principio comenzaron a hacer, con tamaños pequeños, una barra de hierro, fijada si era necesario soltar el ancla, con un control en su lugar; al sujetar en forma de viaje, se quitó el cheque y el vástago se sujetó con un amarre al husillo. De esta forma, las anclas pequeñas todavía se mantienen en los barcos: repuestos, verps, etc.
El ancla se baja en una cadena larga. A veces, en barcos pequeños, se reemplaza con un cable, pero todavía se colocan unos pocos metros de cadena cerca del ancla; esto ayuda a profundizar adecuadamente el ancla.
De pie (en la proa) - para mantener la embarcación en el estacionamiento ("lad up", estacionamiento a largo plazo - un término marino). Para la conveniencia de almacenar anclas de ancla, comenzaron a fabricarse en varias formas, lo que les permitió colocarlas convenientemente en la proa de la embarcación, por ejemplo , las anclas del sistema Martin , Porter , Parker , Hall , etc. El Martin El sistema consiste en hacer que la varilla y las patas estén en el mismo plano, y las patas se hacen giratorias, de modo que el ancla, que está plana, puede tocar el suelo con sus patas, y con el movimiento adicional de la nave, las patas, girando, cada vez más van al fondo. El ancla de Hall no tiene ningún tallo, y se hace una protuberancia en sus patas que, al tocar el suelo, contribuye a la rotación de las patas. Desde principios de los años 20 del siglo pasado, se han desarrollado muchos tipos de anclas muertas de mayor poder de sujeción (anclas de Hein , Ansaldo , Byers , Matrosov , LWT , AC-14 , etc.), que garantizan el amarre seguro de los barcos. en condiciones de suelo difíciles y fuertes corrientes. El peso de algunas anclas (ancla de Boldt ) es de unas 30 toneladas , están diseñadas para los buques de guerra más grandes: portaaviones .
Auxiliar , también entregas (en la popa ) - son instalados por un buque separado o un barco (puerto), a menudo en un varado no navegable, por ejemplo, para evitar que el buque gire anclado, para mantener el buque retrasado a la viento ( parar anclas , verps ). Las importaciones requieren un buen poder de sujeción con poco peso. A menudo, las entregas se realizan con un solo cuerno. Las entregas incluyen anclas papillon diseñadas para una retención confiable en un amplio sector y destinadas, por ejemplo, a dragas .
Una categoría separada de anclas son las anclas para embarcaciones pequeñas ( ancla de clip, ancla de arado , ancla Northhill y otras). El principio del cubo cuadrado funciona en contra de tales buques al requerir una gran fuerza de retención (en relación con el tonelaje). Además, el fondo suele estar abarrotado, lo que significa que es necesario liberar el ancla atascada. Es peligroso usar un ancla con cuernos ordinaria en botes de goma . Muchas de estas anclas se quitan con una boya de cable separada .
Muerto - por permanecer mucho tiempo en un lugar ( barcos de perforación , faros , boyas). Las anclas muertas a menudo son colocadas por embarcaciones especializadas y, cuando no están ancladas, simplemente se abandonan. A su vez, las anclas muertas son dirigidas y circulares, estas últimas son mucho más pesadas.
Algunos tipos de anclas ( ancla Bruce, ancla de hongo ), debido a las peculiaridades de su diseño, pueden estar muertas y muertas.
Probablemente el tipo de ancla más antiguo y simple fue una piedra atada con una cuerda, o con una "oreja" perforada. Este tipo de ancla también se usa hoy en pequeños barcos de pesca , botes y yates , y no solo por razones de disponibilidad, simplicidad o bajo costo: tal ancla es buena en un fondo rocoso plano, donde las anclas con patas no funcionan. El papel de una piedra puede ser realizado por cualquier carga masiva.
Ver: Fotografía de un ancla Nanai de madera y piedra .
Apareció aproximadamente a finales del segundo y primer milenio antes de Cristo. mi. en la región del Mar de China Meridional. Estaba hecho de madera maciza, las partes separadas estaban atadas con una cuerda. Se ató una carga a la parte superior del eje, una piedra especialmente equipada. La barra transversal estaba en la parte inferior. Solo tenía un cuerno.
Apareció a finales del primer milenio antes de Cristo. mi. Estaba hecho de madera duradera, atado con hierro. El tallo se encuentra en la parte inferior.
Apareció a finales del I milenio antes de Cristo. mi. En el mediterráneo. Según el principio de funcionamiento, es similar al ancla del Almirantazgo. Fundido en bronce o forjado en hierro. En la parte superior, debajo del soporte de la cuerda, había una varilla de madera. También había anclas de madera de un principio similar, con una barra de plomo pesada, que era necesaria para inundar la cuerda del ancla. El ancla era muy apreciada, se le aplicaron varias inscripciones sagradas.
Anclas similares al Almirantazgo existían antes de nuestra era. Sin embargo, el ancla recibió el nombre de "Almirantazgo" en la década de 1820 , después de que el Almirantazgo británico probara anclas de diferentes dispositivos y diferentes tecnologías de forja. Es un ancla pesada de acero forjado, con una argolla de acero en la parte superior y un vástago de madera debajo. Hasta alrededor de 1700, la culata consistía en una sola pieza de madera, y más tarde comenzó a fabricarse, por regla general, a partir de dos bloques de madera conectados por tiras de acero. La varilla se insertaba en el agujero en la parte superior del eje o se cubría desde el exterior, como un ancla romana.
La principal ventaja del ancla Admiralty es una sujeción fuerte y estable. Pero también hay muchas desventajas. Se trata de una estructura muy voluminosa que, al estar suspendida por un costado, es peligrosa tanto para el propio barco como para quienes pasan cerca. Por lo tanto, el ancla debe enrollarse por el costado y, para que sea compacto, retire la culata. Cuando cambia la dirección del viento/corriente, la cadena puede enrollarse alrededor de la pierna y el ancla se rompe.
Ancla con patas girando sobre un eje. Anclaje óptimo en suelos arenosos. Fue distribuido en el siglo XX, luego reemplazado por diseños nuevos y más avanzados.
Anchor Denn ( eng. Denni`s Anchor ) - utilizado en la Marina de los EE . UU . A diferencia de los anclajes de otros tipos, su eje se apoya con un extremo engrosado contra las patas, gracias a lo cual la fiabilidad del ancla no depende de la fuerza del perno de conexión, y en caso de rotura de este último, la fiabilidad de sostener el ancla no disminuye.
Anchor Inglefield ( eng. Ancla de Inglefield ) - utilizado como ancla y werp en la Armada alemana . Consiste en un eje tetraédrico con dos soportes, dos patas sujetas al eje con un perno pasante, un inserto y un soporte de anclaje. Se coloca un gato en los soportes del husillo al levantarlo. El revestimiento obliga a los dientes a profundizar en el suelo y limita su ángulo de rotación. Para la confiabilidad de la acción, el ancla debe soltarse en movimiento.
Anchor Marrel ( Ing. Marrel`s Anchor ) - utilizado en la Armada francesa . En su diseño, es muy similar al ancla Inglefield. Las patas del ancla se fabrican individualmente y se sujetan con un perno grueso que pasa a través de la parte inferior engrosada del husillo. Hay mareas especiales para recoger patas.
Anchor Martin ( ing. Martin's Anchor ) - un ancla con un tallo, un eje tetraédrico con un engrosamiento en la parte inferior, donde pasan las patas hechas de una sola pieza. Las patas, debido a su forma cilíndrica, pueden girar libremente en la parte engrosada del eje. El perno que sujeta las patas al eje tiene un orificio especial, una ranura que limita la rotación. En el ancla Martin del nuevo diseño, las patas tienen una caja especial. Cuando el ancla cae al fondo, el borde inferior de la caja queda en el suelo y, cuando el ancla se arrastra bajo la tensión de la cadena del ancla, hace que las patas giren.
El ancla de Roger es un ancla tipo Almirantazgo con pequeñas patas puntiagudas y grandes cuernos. La varilla está hecha de tiras de hierro con topes en los extremos, que sirven para limpiar el ancla. La tendencia tiene un agujero pasante para una boya. El ancla Rogers se sostiene bien en terrenos duros, pero en terrenos blandos su poder de agarre es muy pequeño.
Anchor Sykes ( eng. Sykes Anchor ) es un ancla utilizada principalmente en el Reino Unido . En el ancla Sykes , en lugar de un perno, hay una bisagra , lo que permite que las patas se muevan en cualquier dirección.
El ancla de Smith es un ancla sin varilla utilizada en la marina inglesa . El eje del ancla Smith está diseñado junto con la tendencia. Las patas del anclaje Smith están unidas a los extremos de un perno pasante que gira libremente en tendencia. El ángulo de rotación de las patas está limitado por las mareas que lindan con la tendencia.
Anchor Danforth ( eng. Danforth Anchor ) funciona según el principio de Hall Anchor, pero tiene un diseño diferente. La diferencia es que en este ancla las patas están muy juntas y la tendencia tiene un stock. Evita que el ancla vuelque de lado al caer al suelo, siendo un estabilizador.
El ancla de Matrosov se diferencia del anterior en que tiene un stock en las partes inferiores de las patas. Para dar estabilidad al ancla en el momento de la entrada en el suelo, se hicieron mareas (excrecencias) con pestañas en los extremos en los bordes exteriores de las patas.
El ancla en forma de hongo, o en forma de paraguas, comenzó a utilizarse a partir de 1850 , principalmente para el fondeo duradero y duradero de faros flotantes y otros barcos de este tipo.
Para embarcaciones pequeñas, se prefiere un ancla de gato plegable, que en embarcaciones grandes solo puede considerarse como un auxiliar debido a la pequeña fuerza de retención. Las paletas plegables del ancla gato minimizan sus dimensiones de transporte, lo que es especialmente bienvenido en pequeñas embarcaciones neumáticas . Anchor-cat es adecuado para su uso en casi cualquier suelo. La red de distribución ofrece anclas con un peso de 1,5 a 12 kg con una resolución de 0,5 kg. Para embarcaciones pequeñas con un desplazamiento de 200-400 kg, un gato de ancla que pesa 4-5 kg es suficiente.
Exteriormente, parece un paracaídas , similar en principio de funcionamiento, hecho de tela. Va por la borda y queda sujeto a una cuerda en la proa del buque. El propósito de un ancla flotante es sostener un barco a la deriva con su proa contra el viento.
Incluido en el kit de balsa salvavidas .
Por lo general, se sujeta una pequeña boya a la base de un ancla flotante en una boya corta, esto se hace para no perderla [3] .
La fuerza de sujeción de un ancla es la fuerza por unidad de peso del ancla que debe aplicarse para sacar el ancla del suelo en el momento en que el eje del ancla está horizontal. El valor relativo por unidad de masa del ancla sirve para comparar diferentes diseños de anclas [4] .
El poder de retención del ancla es la fuerza que evita que un barco anclado se mueva bajo la influencia del viento y la corriente. La capacidad de sujeción del ancla está determinada por el producto de la fuerza de sujeción del ancla y su peso [5] .
La fuerza de sujeción del dispositivo de anclaje ( T ) depende del tipo de anclaje, la naturaleza del suelo y la longitud de la cadena de anclaje grabada. Consiste en la fuerza de sujeción del ancla kР yak y la fuerza de sujeción de la sección de la cadena del ancla fР yat que se encuentra en el suelo:
T=kÐ yak + fÐ yatdonde: k es el coeficiente de fuerza de sujeción del anclaje (depende del tipo de anclaje y la naturaleza del suelo; para el anclaje Hall, k ≈ 2 para la mayoría de los suelos , el anclaje Matrosov 6-11, el anclaje Admiralty 3-6 [4 ] );
d - calibre de la cadena (mm).
El ancla tiene el mayor poder de sujeción cuando su husillo descansa sobre el suelo (elevar el husillo sobre el suelo 15 ° reduce la fuerza de sujeción del ancla a la mitad). Por lo tanto, para garantizar la mayor fuerza de sujeción del ancla, la longitud de la cadena del ancla grabada debe ser tal que, en todas las condiciones, el husillo se apoye en el suelo.
Bajo Pedro I , se forjaron anclas en las fábricas de Demidov [6] , así como en Sestroretsk y Olonets .
En el arte cristiano primitivo, el ancla era un símbolo de esperanza. Su imagen se puede encontrar en el arte de las catacumbas , así como en las monedas. La fuente para el surgimiento de tal imagen fue la Epístola a los Judíos del Apóstol Pablo ( Heb. 6:18-19 ) [7] :
... nosotros, que hemos venido corriendo para tomar la esperanza que tenemos por delante, que para el alma es como un ancla segura y fuerte ...
El ancla es un atributo de la Esperanza personificada , así como de los Santos Clemente, Papa de Roma y Nicolás de Myra [7] .
Un ancla envuelta alrededor de un delfín, junto con el lema Festina lente ("Date prisa lentamente", una máxima cristiana popular , anteriormente el lema de Octavian Augustus), era un emblema común, incluido el editor veneciano Aldas Manutius (quien se inspiró en la interpretación de Erasmo [8] [9] ) . El ancla con un delfín ha aparecido en las monedas desde el reinado del emperador Tito [7] .
En heráldica, también hay una “Cruz de Ancla” (Cruz del marinero, o Cruz de San Clemente), estilizada en forma de ancla. El símbolo se puede utilizar para significar "nuevo comienzo" o "esperanza". Las anclas también se encuentran en la heráldica.
Usando dos anclas del Almirantazgo , el buque de investigación Vityaz estableció un récord mundial de fondeo en aguas profundas en 1959 - 9600 m [10] .
Las anclas más pesadas de un diseño especial que pesan 40 toneladas se instalan en barcos grúa del tipo Balder. [once]