Molinete de ancla

Un cabrestante es una máquina que se utiliza en los barcos para soltar y izar equipos como el ancla o la red de pesca. En algunos barcos, puede estar ubicado en una sala específica llamada sala del cabrestante.

Un molinete de ancla es una máquina que sujeta y manipula la cadena del ancla de una embarcación, permitiendo izarla y arriarla mediante un cable. Una rueda dentada se acopla a los eslabones de la cadena o el cable.

Un cabrestante de arrastre es una máquina similar que sujeta o manipula la red de arrastre en un buque pesquero comercial. La red de arrastre es una especie de red de pesca de gran tamaño que se enrolla en el cabrestante. Los pescadores sueltan o recogen la red de arrastre durante las operaciones de pesca. Dispone de un freno para un mayor control. El cabrestante suele estar accionado por un motor eléctrico o hidráulico que funciona mediante un tren de engranajes.

Técnicamente hablando, el término « molinete » se refiere únicamente a los cabrestantes horizontales . Los diseños verticales se denominan correctamente cabrestantes de cabrestante . Los molinetes horizontales utilizan un conjunto integrado de motor y caja de engranajes, generalmente ubicados sobre cubierta, con un eje horizontal que atraviesa la unidad y ruedas para la cadena o el cabo a ambos lados. Los cabrestantes de cabrestante verticales utilizan un eje vertical, con el motor y la caja de engranajes situados debajo de la unidad del cabrestante (normalmente bajo cubierta).

Los molinetes horizontales ofrecen varias ventajas. La unidad suele ser más autónoma, protegiendo la maquinaria del ambiente corrosivo de los barcos. Las ruedas dobles también permiten el mantenimiento de dos anclas con rodillos dobles. Los cabrestantes verticales, por su parte, permiten ubicar la maquinaria bajo cubierta, reduciendo así el centro de gravedad (importante en los barcos), y también permiten un ángulo de tracción flexible (lo que significa que la cuerda o la cadena se pueden extender a diferentes guías).

Por lo general, las embarcaciones más pequeñas utilizan cabrestantes y las más grandes, molinetes, aunque esto no es una regla estricta.

El ancla está sujeta al cable del ancla (cadena de ancla en EE. UU.), el cable sube por el escobén, pasa por el trinquete, sobre el cabrestante del molinete (cabo del cabrestante en EE. UU.) y baja por el tubo de espuela hasta el cofre de cadena/cable debajo del castillo de proa (o popa si está en la popa (cola de abanico en EE. UU.)). Las bitas del ancla están en un mamparo en el cofre del cable y el extremo libre del cable está conectado a las bitas mediante el pasador de amarra, que debería poder liberarse desde fuera del cofre para "deslizar" el ancla. Esto ocurriría si el freno del molinete se ha deslizado (en una tormenta, por ejemplo) y el cable ha llegado al "extremo libre". Este es el origen del término "hasta el extremo libre". ^{[ 1 ]} Originalmente se aplicaba en veleros donde el cable era una cuerda y el molinete o cabrestante era accionado por muchos marineros bajo cubierta.

Las ruedas de un molinete, ya sea vertical u horizontal, permiten enganchar cadena o cabo. La rueda para el cabo se denomina cabezal de amarre, mientras que la rueda para la cadena recibe varios nombres, como gitano (en el Reino Unido) o gaviota (en Norteamérica). Para mayor claridad, se suele utilizar el término genérico «rueda de cadena». En embarcaciones pequeñas, a veces se utiliza un tambor de amarre para manejar tanto cadena como cabo, aunque es fundamental tener especial cuidado con el tamaño y la compatibilidad del cabo, la cadena y el molinete para que este sistema funcione correctamente.

Es importante que la rueda dentada coincida con el tamaño de la cadena (es decir, el paso de los eslabones). Incluso una pequeña diferencia en el tamaño o la uniformidad de los eslabones puede provocar un desgaste excesivo en la rueda dentada o que la cadena se salga del molinete cuando el cabrestante está en funcionamiento, especialmente durante el desenrollado, una situación de descontrol que a veces se denomina "salpicadura de agua" si ocurre a alta velocidad.

Actualmente, sobre todo en grandes buques cisterna y cruceros, el molinete puede dividirse en unidades independientes de babor y estribor. En estos casos, suelen estar acoplados a tambores de amarre (a diferencia de los cabezales de amarre). En algunos de estos tambores, los de amarre son de tensión automática o de tensión constante.

La ventaja mecánica de un cabrestante se deriva de la multiplicación de la fuerza de tracción al enrollar la cuerda alrededor del tambor.

Las matemáticas para tales fenómenos de fuerza se describen mediante la ecuación del cabrestante . La fórmula es

${\displaystyle T_{\text{carga}}=T_{\text{mantener}}\ e^{\mu \phi }~,}$

dónde${\displaystyle T_{\text{carga}}}$es la tensión aplicada en la línea,${\displaystyle T_{\text{mantener}}}$es la fuerza resultante ejercida en el otro lado del cabrestante,${\displaystyle \mu }$es el coeficiente de fricción entre la cuerda y los materiales del cabrestante, y${\displaystyle \phi }$es el ángulo total barrido por todas las vueltas de la cuerda, medido en radianes (es decir, con una vuelta completa el ángulo${\displaystyle \phi =2\pi \,}$).

Si bien muchos molinetes modernos requieren una fuente de alimentación externa, muchos siguen siendo de accionamiento manual, del mismo modo que los cabrestantes de la mayoría de los veleros para las escotas .

Las soluciones de propulsión incluyen vapor (obsoleto), hidráulica y eléctrica. La electricidad es práctica y relativamente económica, pero la hidráulica puede ser más eficiente y potente si está disponible.

En general, los molinetes y su sistema de accionamiento deben ser capaces de izar el ancla y toda su cadena y cabo de manera que queden suspendidos en aguas profundas. Esta tarea debe realizarse dentro de la fuerza de tracción nominal del molinete, no de su fuerza de tracción máxima.

La garra del diablo es un dispositivo que se utiliza como tope de cadena para sujetar la cadena del ancla. Consta de un tensor , generalmente fijado a la base del molinete del ancla, y un gancho metálico con dos dedos curvos que sujetan un eslabón de la cadena.

La garra del diablo se usa a menudo en los barcos mercantes porque es más ligera y fácil de manejar que otros tipos de topes de cadena, como el gancho de pelícano .

Tras izar el ancla y accionar el freno del molinete, se coloca la garra sobre un eslabón de la cadena y se aprieta el tensor para compensar la tensión de la misma. Si se utiliza más de un tope, los tensores se pueden ajustar para distribuir la carga de manera uniforme.

Una garra del diablo no se puede soltar mientras está bajo tensión. Para soltarla, primero debe liberarse la tensión con el freno del cabrestante. Luego se puede aflojar y retirar el tensor.

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