Constituição — os cinco elementos (art. 11.1)
| # | Elemento | Artigo |
|---|---|---|
| (1) | Roda do leme | 11.2 |
| (2) | Transmissão entre a roda do leme e a máquina do leme | 11.5 e 11.6 |
| (3) | Máquina do leme ou servomotor | 11.4 |
| (4) | Transmissão entre a máquina do leme e o leme | 11.7 |
| (5) | Leme | remetido pelo próprio Fonseca ao art. 6.33 |
Roda do leme (11.2)
Roda para BE › sentido dos ponteiros do relógio para o homem do leme voltado para a proa › leme a BE › proa move-se para BE na marcha a vante
Estações de governo
- Principal: modernamente no passadiço.
- Segunda roda do leme, maior que a principal e situada AR — movimento manual do leme em emergência por avaria na máquina do leme ou em suas transmissões.
- Terceira roda, na estação do governo de combate — navios de guerra de grande porte.
- Roda distante do leme → precisa de máquina intermediária = servomotor.
Leme à mão (11.3) — o aparelho mais simples
Tambor (mesmo eixo da roda, rigidamente fixado a ela) › gualdropes dão voltas pelo seio no tambor › chicotes, um por bordo › presos aos lados da cana do leme › um bordo enrola, o outro desenrola
Onde fica
- Na popa, no próprio compartimento do leme (onde a madre atravessa o casco) ou em compartimento contíguo — para evitar transmissões longas.
- Mercantes: geralmente acima do convés (aproveitar espaço interno do casco).
- Guerra, grande porte: abaixo da linha-d'água, protegido por couraça.
- Guerra, menores: abaixo do convés, muitas vezes num recesso da antepara de ré da praça de máquinas.
- Sempre que possível, não adjacente aos costados — para ficar mais protegido.
| Tipo | Onde é empregado | Como o comando chega ao motor | Mecanismo compensador |
|---|---|---|---|
| A vapor | Muito empregado nos navios mercantes a vapor; vantagens/desvantagens iguais às da máquina de suspender a vapor (10.30c) | Válvula de distribuição de vapor comandada pela roda: roda a meio = válvula a meio, canais de admissão fechados, máquina parada; roda p/ BE ou BB desloca a válvula e dá entrada ao vapor no sentido correspondente | Sim — a própria máquina também comanda a válvula, neutralizando o efeito da roda; parada a roda, a válvula vai à neutra e para o leme |
| Hidrelétrico | O mais eficiente; usado em quase todos os navios de guerra. Motor de cerca de metade da potência do elétrico. Instalação mais cara, manutenção mais barata | Motor elétrico M de alta rotação sempre trabalhando em velocidade constante aciona a bomba B (com regulador de pressão contra sobrecarga); mecanismo de controle C, comandado pela roda, regula débito e sentido; controle neutro = sem passagem de líquido nem pressão. Débito ∝ amplitude do movimento do controle | Sim — o movimento da cana do leme, ou dos junços, leva o mecanismo de controle à posição neutra |
| Elétrico | Mecanismo de controle elétrico na casa do leme ou em qualquer outra estação de governo | Alavanca de controle — dispensa a roda do leme: a meio = motor parado; para a direita (BE) dá partida e move o leme p/ BE; para a esquerda (BB), move p/ BB | Não — o leme só se move enquanto a alavanca está fora da neutra, e fica parado na posição por um freio |
Hidrelétrico — a cadeia de direções (decore sem acrescentar)
Roda para BE › pressão nos cilindros Q e R › aspiração em P e S › junço J para vante e junço I para ré › leme gira para BE
| Tipo | Meio físico | Nota do autor |
|---|---|---|
| Mecânica flexível | Gualdropes (art. 11.3) | — |
| Mecânica rígida | Vergalhões de ferro nas embarcações miúdas; eixos nas maiores — com mancais de rolamentos (reduzir atrito), juntas universais tipo Cardan nas mudanças pequenas de direção e engrenagens cônicas nas maiores | Cinco desvantagens (rol completo, ver abaixo) |
| Hidráulica | Telemotor (art. 11.6) — pressão líquida em tubulações que correm por zonas protegidas | Muito empregada em mercantes e de guerra; fácil usar transmissões duplas, afastadas uma da outra, como garantia contra avarias. Desvantagens: bolhas de ar na rede e formação de bolhas de gás quando a tubulação atravessa compartimentos de temperatura elevada |
| Elétrica | Motores selsyn (self-synchronous = autossincronizados), de corrente alternada: transmissor (ou motor-piloto) comandado pela roda + receptor ligado ao mecanismo de controle do servomotor | O rotor do receptor segue exatamente, em velocidade e em quantidade de deslocamento angular, o do transmissor. Maior flexibilidade de instalação que a hidráulica; muito usada com servomotor hidrelétrico, o receptor atuando direto no controle da bomba B |
As cinco desvantagens da transmissão mecânica rígida
- Perdas por atrito, que aumentam rapidamente com a extensão da transmissão e com as mudanças de direção.
- Dificuldades de alinhamento e lubrificação.
- Facilidade de enjambrar, por avarias nas anteparas e conveses que suportam a transmissão.
- Folgas decorrentes de desgaste.
- É prejudicial à estanqueidade do navio.
Funcionamento
Roda do leme › rodas dentadas › êmbolo do 1.º cilindro desloca-se › diferença de pressão nos dois tubos › pressão atua no êmbolo do 2.º cilindro › este se move até restabelecer a igualdade de pressões › atua no mecanismo de controle (hidrelétrico) ou na válvula de distribuição de vapor (a vapor)
Legenda da fig. 11-5 — peça por peça
| Onde | Letra | Peça |
|---|---|---|
| Na casa do leme | A | Roda do leme |
| B | Cilindro transmissor | |
| C | Tanque de expansão da mistura líquida | |
| D | Bujão removível para saída do ar durante o enchimento da mistura | |
| E | Válvula "by pass", que permite mover a roda do leme sem atuar no telemotor | |
| No compartimento do servomotor | F | Cilindro receptor |
| G | Êmbolo do cilindro | |
| H | Haste que transmite o movimento do êmbolo do receptor à válvula de controle do servomotor | |
| I | Molas para trazer o leme a meio, em caso de vazamento da rede | |
| J | Tubos que comunicam os dois cilindros | |
| L | Porcas para ajustagem e ligação da haste de transmissão | |
| M | Bomba à mão, para enchimento da rede | |
| N | Tubo de aspiração da bomba de enchimento | |
| O | Tanque da mistura hidráulica | |
| P | Tubo de enchimento da rede | |
| Q | Tubo de retorno, para descarga do excesso de mistura hidráulica |
| Tipo | Como transmite | Com que servomotor |
|---|---|---|
| Direta | Duas barras ligadas às duas extremidades da cana do leme | Exemplo: a máquina hidrelétrica (fig. 11-4) |
| Quadrantal | A máquina aciona uma pequena roda dentada que engrena num quadrante — setor dentado rigidamente fixado à cana do leme | Muito empregada para máquinas a vapor; a válvula diferencial pode ser comandada por gualdropes, eixos ou telemotor |
| De tambor | Cabo de aço (ou corrente) sem fim, com certo número de voltas num tambor; os chicotes fixados à extremidade de um setor quadrantal | Pode ser empregada com servomotor elétrico |
| Por parafuso sem fim | Duplo parafuso sem fim — rosca à direita numa extremidade, à esquerda na outra; um cursor em cada parafuso, ligado por tirante a uma extremidade da cana. Os cursores deslocam-se em direções opostas | Servomotor a vapor ou elétrico, ou lemes à mão. Muito usado nos mercantes; caindo em desuso nos de guerra por ser pouco eficiente — embora simples e seguro |
| Voz | O que significa |
|---|---|
| Leme a bombordo (ou boreste) | Carregar o leme no ângulo padrão para o bordo que se indica |
| Leme a bombordo (ou boreste) 5°, 10°, 15° etc. | Carregar o leme no ângulo indicado. Esta voz deve ser preferida à anterior |
| Todo leme a bombordo (ou boreste) | Carregar todo o leme (exceto em caso de emergência). O máximo ângulo a usar deve ser 2° ou 3° menos que o valor limite, para evitar que o leme fique preso em fim de curso |
| Alivia! (ou Alivia o leme) | Reduzir de 1/3 o ângulo do leme — voz dada para reduzir a velocidade da guinada |
| A meio! (ou leme a meio!) | Pôr o leme a meio |
| Quebra a guinada! | Carregar rapidamente o leme para o bordo oposto àquele em que se achava carregado, até que a proa pare de guinar, trazendo-o em seguida a meio |
| Nada a boreste (ou a bombordo)! | Governar de modo que a proa não passe para BE (ou para BB) do rumo indicado |
| Assim! | Manter o navio no rumo que a agulha de governo indica no momento desta ordem |
| Rumo zero zero quatro (ou zero um quatro) | Quando se deseja que o timoneiro governe a determinado rumo da agulha — p. ex. 004°, 014° |
| Bom governo! | Quando se deseja chamar a atenção do timoneiro de que o navio está fora de rumo |
| Como governa? (ou qual a tendência do leme?) | Pergunta feita quando se deseja saber o ângulo de leme necessário para manter o navio a caminho. Resposta: A meio, ou a … graus a boreste (ou a BB) |
| Inverter o leme | Igual quantidade de graus aplicada para o bordo oposto àquele em que o leme se achava carregado |
| Marque a proa | Ler imediatamente o indicado pela linha de fé e informá-lo, sem prejuízo de outras manobras em execução |
| Atenção | Ficar de sobreaviso para receber uma ordem |
| Como diz o leme? | Informar o bordo e de quantos graus está carregado o leme |
| Dar um tope em (ou dar um tope) | Transmitido TOPE, TOPE, TOPE pelo timoneiro no momento em que a linha de fé estiver praticamente parada em cima do rumo indicado para o TOPE — ou no rumo de governo, se não for indicado |
| Ciente | Dada somente por quem ordena a manobra, ao tomar conhecimento de que a ordem foi corretamente repetida pelo timoneiro; o timoneiro repete sempre a ordem recebida |
Vozes que partem do próprio timoneiro
Recursos para o governo em emergência — quadro montado por este Resumo
| Recurso | Contra que falha atua | Art. |
|---|---|---|
| Segunda roda do leme, maior que a principal e situada AR | Avaria na máquina do leme ou em suas transmissões — permite o movimento manual do leme | 11.2 |
| Terceira roda do leme, na estação do governo de combate | Existe nos navios de guerra de grande porte | 11.2 |
| Dois conjuntos completos de motor elétrico + bomba hidráulica (um em serviço, outro parado de reserva); a ligação de um pino passa de um para o outro | Falha do conjunto do servomotor hidrelétrico em serviço | 11.4c |
| Transmissões hidráulicas duplas, afastadas uma da outra | Avaria localizada na transmissão entre roda e servomotor | 11.5b |
| Molas I do cilindro receptor, que trazem o leme a meio | Vazamento da rede do telemotor | 11.6 (fig. 11-5) |
| Válvula "by pass" E, que permite mover a roda sem atuar no telemotor | Permite isolar o telemotor — o livro descreve a função, sem classificá-la como recurso de emergência | 11.6 (fig. 11-5) |
| Bomba à mão M e tanque O para enchimento da rede | Reposição do fluido do telemotor | 11.6 (fig. 11-5) |
| Passar do leme a motor para o leme à mão — guarnição bem treinada; em canais e entradas/saídas de porto, o leme à mão pronto para uso | Falha do governo normal — único recurso que o art. 11.9 apresenta expressamente | 11.9 |
| Aparelho de governo auxiliar, exigido pela SOLAS | Falha do aparelho de governo principal | 11.10 |
| Suprimento alternativo de energia em 45 segundos | Falha da fonte principal de energia | 11.10 |
| Exercícios de governo em emergência a cada três meses | Não é recurso material: é a exigência da SOLAS de que a guarnição saiba usá-los | 11.10 |
O que se cobra do timoneiro
- Não permitir guinadas superiores a 2 ou 3 graus em condições normais de tempo e mar; manter o navio a caminho corrigindo com pouco leme.
- Prova a bordo de grande mercante (aparelho que registrava graficamente ângulo do leme, tempo para carregá-lo e tempo na posição): o melhor timoneiro fez, em uma hora, 85 movimentos de leme; o pior, 565.
- Rendimento do homem: não é aconselhável exigir mais de duas horas no leme; com mau tempo, reduzir o quarto para uma hora.
- Quase todos os navios têm hoje indicadores gráficos que permitem verificar, em cada minuto, mudanças de rumo e guinadas.
Item 2 — construção e sistema hidráulico
- Todos os componentes e a madre do leme de construção sólida; atenção especial às especificações de componente essencial que não exista em duplicata.
- Quando apropriado, mancais antifricção — de esfera, de rolamento ou de luva — permanentemente lubrificados ou dotados de instalações de lubrificação.
- Pressão de projeto de canalização e componentes sob pressão hidráulica interna: no mínimo 1,25 vez a pressão máxima de trabalho nas condições de 3(b), considerando a pressão do lado de baixa pressão.
- Critérios de fadiga aplicados no projeto, considerando pressões pulsantes por cargas dinâmicas.
- Válvulas de segurança em qualquer parte do sistema hidráulico que possa ser isolada e onde possa haver pressão da fonte de energia ou de fontes externas; a regulagem não deve exceder a pressão de projeto, com tamanho adequado e disposição que impeça aumento indevido.
Itens 3 e 4 — desempenho: principal × auxiliar
| Exigência | Principal (item 3) | Auxiliar (item 4) |
|---|---|---|
| Resistência e governo | Resistência adequada e capaz de governar o navio na velocidade máxima adiante | Resistência adequada e capaz de governar em velocidade aceitável para a navegação, e de ser colocado prontamente em ação numa emergência |
| Curso do leme e tempo | De 35° de um bordo para 35° do outro; e, nas mesmas condições, de 35° em ambos os bordos para 30° do bordo oposto no tempo máximo de 28 segundos | De 15° de um bordo para 15° do outro em não mais do que 60 segundos |
| Condições em que se mede | Navio em água salgada, calado máximo, dando adiante com a velocidade máxima | Navio em água salgada, calado máximo, dando adiante com a metade da velocidade máxima de serviço ou com 7 nós, o que for maior |
| Acionamento por fonte de energia | Quando necessário para atender a 3(b) e, em qualquer caso, quando se exigir madre de diâmetro superior a 120 mm na altura da cana, excluindo reforço para navegação no gelo | Quando necessário para atender a 4(b) e, em qualquer caso, quando se exigir madre de diâmetro superior a 230 mm na altura da cana, excluindo reforço para navegação no gelo |
| Marcha atrás | Projetado de maneira que não será avariado quando o navio estiver dando toda força atrás | — |
Item 5 — fontes de energia
- Fontes do principal e do auxiliar devem dar nova partida automaticamente quando o suprimento for restabelecido após uma falha.
- Devem poder ser postas em funcionamento de um local situado no passadiço.
- Falha de fornecimento de força para qualquer unidade → alarme sonoro e visual no passadiço.
Item 6 — quando duas ou mais unidades motoras dispensam o auxiliar
| Hipótese | Condição |
|---|---|
| (a) Navio de passageiro | O principal seja capaz de movimentar o leme como exigido em 3(b) enquanto qualquer uma das unidades motoras estiver fora de ação |
| (b) Navio de carga | O principal seja capaz de movimentar o leme como exigido em 3(b) enquanto operando com todas as unidades motoras |
| (c) Ambos | O principal seja planejado de modo que, após uma única falha no sistema de canalizações ou em uma das unidades motoras, o defeito possa ser isolado, mantendo-se ou rapidamente restabelecendo-se a capacidade de governo |
Item 7 — estações de controle
- (a) Principal: no passadiço e no compartimento do próprio aparelho.
- (b) Quando o principal for comandado por dois sistemas de comando independentes, ambos operáveis do passadiço — o que não exige duas rodas do leme nem duas canas; e, se o sistema de comando consistir em telemotor hidráulico, não é necessário um segundo sistema independente, exceto em navio-tanque, navio-tanque para produtos químicos ou navio transportador de gás de arqueação bruta igual a 10.000 ou mais.
- (c) Auxiliar: no próprio compartimento do aparelho de governo e, quando acionado por fonte de energia, também do passadiço, sendo independente do sistema de controle do principal.
Item 8 — as cinco exigências dos sistemas de controle operáveis do passadiço
- (a) Se elétrico, servido separadamente por circuito próprio, alimentado pelo circuito que supre força para o aparelho a partir de ponto no próprio compartimento, ou diretamente pelas barras de força do quadro elétrico que alimenta os circuitos de força do aparelho, num ponto adjacente à saída da alimentação desse circuito.
- (b) No compartimento do aparelho de governo, dispositivos para desligar qualquer sistema de controle acionado do passadiço.
- (c) O sistema deve ser capaz de ser acionado de um local situado no passadiço.
- (d) Falha na alimentação elétrica do sistema de controle → alarme sonoro e visual no passadiço.
- (e) A proteção contra curto-circuito deve ser provida somente para os circuitos que alimentam o sistema de controle do aparelho de governo.
Item 12 — aparelho acionado por energia hidráulica
- (a) Dispositivos para manter a limpeza do fluido hidráulico, conforme tipo e projeto do sistema.
- (b) Alarme de baixo nível para cada reservatório, dando a mais antecipada indicação possível de vazamento — sonoro e visual, no passadiço e nos compartimentos de máquinas onde sejam facilmente percebidos.
- (c) Tanque fixo de armazenamento capaz de recarregar no mínimo um dos sistemas de transmissão de potência, inclusive seu reservatório, quando se exigir que o principal seja acionado por fonte de energia — permanentemente conectado por canalização apropriada, recarregável de um local no compartimento do aparelho de governo, e dotado de indicadores de nível.
Item 14 — suprimento alternativo de energia
| Navio | Funcionamento contínuo mínimo |
|---|---|
| Arqueação bruta igual ou superior a 10.000 | 30 minutos, no mínimo |
| Qualquer outro navio | 10 minutos, no mínimo |
Item 16 — tanques/quimiqueiros/gaseiros de AB ≥ 10.000
- (a) Projetado de modo que, na perda da capacidade de governo por uma única falha em qualquer sistema de transmissão de energia do principal — excluindo a cana do leme, o quadrante ou componentes de mesma função — ou por falha dos dispositivos acionadores do leme, a capacidade de governo esteja recuperada em não mais de 45 segundos após a perda de um dos sistemas.
- (b) Deve compreender dois sistemas de transmissão de energia independentes e distintos, cada um atendendo a 3(b), ou no mínimo dois sistemas idênticos que, funcionando simultaneamente em operação normal, atendam a 3(b) — e, quando necessário, os sistemas hidráulicos interligados entre si, com vazamentos detectáveis e o sistema avariado automaticamente isolado, de modo que o outro continue plenamente funcionando.
- (c) Aparelhos que não sejam do tipo hidráulico devem ter padrões de desempenho equivalentes.
Item 17 — alternativa para AB ≥ 10.000 e < 100.000 TPB
- Podem ter autorizadas outras soluções que não as do item 16, sem aplicar obrigatoriamente o critério de falha única do(s) dispositivo(s) acionador(es) do leme, desde que se consiga padrão equivalente de segurança, e que:
- (a) na perda de governo por falha única de elemento do sistema de canalizações ou de uma das unidades motoras, a capacidade esteja restabelecida em 45 segundos;
- (b) havendo um único dispositivo acionador, atenção especial à análise dos esforços do projeto — incluindo fadiga e fraturas mecânicas conforme apropriado — quanto ao material, à instalação dos dispositivos de selagem, aos testes, à inspeção e ao estabelecimento de efetiva manutenção; a Organização adota Diretrizes para aceitação de dispositivos não duplicados de acionadores de leme nesses navios.
Itens 18 a 20 — disposições transitórias por data
| Item | Alcance | Prazo e obrigação |
|---|---|---|
| 18 | Quimiqueiro e gaseiro de AB ≥ 10.000 e < 70.000 TPB | Até 1.º de setembro de 1986 podia aceitar sistema com certificado de confiabilidade comprovada, não obedecendo ao critério de falha única do sistema hidráulico do item 16 |
| 19 | Todo navio-tanque, quimiqueiro ou gaseiro de AB ≥ 10.000 construído antes de 1º de setembro de 1984 | Até 1.º de setembro de 1986: obedecer aos itens 7(a), 8(b), 8(d), 10, 11, 12(b), 12(c) e 13(b); ter dois sistemas independentes de controle, cada um operável do passadiço (não exige duplicar roda ou cana); falhando o sistema em operação, o segundo entra imediatamente, acionado do passadiço; e cada sistema, se elétrico, servido separadamente por circuito próprio — do circuito de força do aparelho ou direto das barras do quadro, em ponto adjacente à saída desse circuito |
| 20 | Os mesmos tipos, de AB ≥ 40.000, construídos antes de 1º de setembro de 1984 | Até 1.º de setembro de 1988, projetado de modo que, ocorrendo avaria única nas canalizações ou em uma unidade motora, a capacidade de governo pudesse ser mantida ou a movimentação do leme fosse limitada para pronto restabelecimento — por (a) dispositivos independentes restringindo os movimentos do leme; ou (b) válvulas de ação rápida manobráveis manualmente para isolar das canalizações hidráulicas externas o(s) acionador(es), junto com dispositivos de recarregá-los diretamente por bomba fixa e independente, com fonte de energia própria e sistema de canalizações; ou (c) instalação que, com sistemas motrizes hidráulicos interconectados, viabilize a detecção de vazamento e o isolamento automático do avariado, ou que o outro sistema permaneça em pleno funcionamento |
b) Exigências complementares para aparelho elétrico e eletro-hidráulico
- (1) Dispositivos para indicar que os motores estão em funcionamento, instalados no passadiço e em local adequado do controle das máquinas principais.
- (2) Cada aparelho elétrico ou eletro-hidráulico com uma ou mais unidades motoras deve ser servido por no mínimo dois circuitos exclusivos alimentados diretamente pelo quadro elétrico principal; um deles pode vir do quadro de emergência. Aparelho auxiliar elétrico/eletro-hidráulico associado a um principal do mesmo tipo pode ser ligado a um dos circuitos que alimentam o principal. Os circuitos devem ter capacidade para todos os motores que podem ser simultaneamente ligados e exigidos a funcionar ao mesmo tempo.
- (3) Proteção contra curto-circuito e alarme de sobrecarga nesses circuitos e motores. A proteção contra excesso de corrente, inclusive de partida, se instalada, não deve ter capacidade menor que duas vezes a intensidade da corrente a plena carga do motor ou circuito protegido, e deve permitir a passagem das correntes apropriadas de partida. Com alimentação trifásica, alarme que indique falha de qualquer uma das fases. Alarmes sonoros e visuais, facilmente percebidos nos compartimentos das máquinas principais ou no centro de controle da máquina, satisfazendo ainda a Regra 51, Parte C, Cap. II-1 do texto consolidado do Anexo à SOLAS/74.
- (4) Em navio de AB menor que 1.600, quando se exigir (conforme a)4.(c)) auxiliar acionado por fonte de energia não elétrica, ou por motor elétrico prioritariamente previsto para outros serviços, o principal pode ser alimentado por um circuito do quadro principal. Posto tal motor a acionar o auxiliar, a Administração pode dispensar as exigências do item (3) acima se julgar satisfatórios os dispositivos de proteção, junto com as exigências de a)5.(a), a)5.(b).2 e a)7.(c) aplicáveis ao auxiliar.
c) Segurança da navegação — o item que fala ao prático
d) Testes e exercícios
(1) Rol do procedimento de teste — funcionamento de:
- a máquina do leme principal;
- a máquina do leme auxiliar;
- os sistemas de controle remoto da máquina do leme;
- os locais de governo existentes no passadiço;
- o suprimento de energia de emergência;
- os indicadores do ângulo do leme em relação à verdadeira posição do leme;
- os alarmes de falta de energia no sistema de controle remoto;
- os alarmes de avaria na unidade de força;
- os dispositivos automáticos de isolamento e outros equipamentos automáticos.
(2) As verificações incluem ainda:
- o movimento completo do leme, de acordo com as possibilidades da máquina;
- uma inspeção visual da máquina do leme e das suas ligações e articulações;
- o funcionamento dos meios de comunicação entre o passadiço e o compartimento da máquina do leme.
| Obrigação | Quando |
|---|---|
| Verificação e teste da máquina do leme pela tripulação (regra geral) | Até 12 horas antes de suspender |
| Verificação e teste em navios de viagens de curta duração (dispensados de (1) e (2)) | Pelo menos uma vez por semana |
| Exercícios de governo em emergência | Pelo menos uma vez a cada três meses |
| Registro das datas dos testes e da data e detalhes dos exercícios | Sempre que realizados |
Funções nos navios de propulsão mecânica
Mastro inteiriço × mastro real + mastaréu
| Peça | No mastro real | No mastaréu |
|---|---|---|
| Parte inferior | Pé, que encaixa na carlinga | Pé |
| Parte principal e mais resistente | Corpo | — |
| Parte superior, onde encapela o aparelho fixo | Calcês | — |
| Parte acima das encapeladuras | — | Galope |
| Extremidade superior | — | Tope — recebe a borla e a flecha dos para-raios |
Guinda do mastro (ou do mastaréu) › comprimento/altura de cada um deles › Guinda da mastreação = altura total do mastro com o mastaréu correspondente
Tipos de estrutura (11.12b)
| Tipo | Constituição | Onde e por quê |
|---|---|---|
| Tubular simples | Seções de tubo de aço, ou chapas curvas soldadas (ou cravadas) em seção tubular, reforçadas por dentro por cantoneiras | O mais usado e o mais leve; é o menos rígido e deve ser estaiado por cabos de aço. Mercantes: geralmente dois — de vante e de ré, sendo o de ré o de maior guinda. Guerra: um ou dois mastros |
| Trípode | Tubo vertical de grande diâmetro escorado por dois de menor diâmetro, um de cada bordo | Dispensa o estaiamento; facilita plataformas sobre base rígida; acesso por escada de degraus de ferro no interior do tubo maior |
| Estrutural | Torre de seção cilíndrica ou oval, de grandes dimensões — superestrutura troncônica, em aço estrutural à prova de estilhaços | Alguns navios de guerra de grande porte, em vez do mastro real |
| Telescópico | — | Submarinos, para serem recolhidos em imersão |
| De rebater | — | Embarcações pequenas |
Fixação
- Mastros simples: fixados na sobrequilha (art. 4.12.2) nos navios pequenos, atravessando convés e cobertas pelas enoras.
- Navios grandes: raramente vão até a sobrequilha — fixam-se na primeira ou na segunda coberta.
- Muitos cargueiros modernos: fixados ao convés, mantidos na posição por estrutura que se eleva a pequena altura.
- Mastaréu: fixado por anteavante ou por ante a ré do mastro real, enfiando o pé por dois aros de aço presos ao galope do mastro real; antigamente, peça de madeira semelhante chamada pega. Podem ter gornes de proa a popa onde trabalham as roldanas de adriças.
- Mastaréus usualmente de madeira; mastros de madeira abolidos, exceto em embarcações pequenas.
- Mastros ligeiramente inclinados para ré, para serem mais facilmente aguentados pelo aparelho.
| Cabo | Aguenta a mastreação para | Observação do autor |
|---|---|---|
| Estai | Para vante | Orientado no plano diametral; chicote superior encapela no calcês do mastro/mastaréu, o inferior engata em olhal do convés ou estrutura resistente. Toma o nome do mastro ou mastaréu que suporta (estai do mastro de vante, estai do mastaréu de vante etc.) |
| Contraestai | Reforça o estai | Cabo de mesma bitola do estai, encapelado por cima dele |
| Estai de encontro | Para a popa | Assim chamado por se orientar em sentido contrário ao dos estais; existe em alguns navios |
| Brandal | Para as bordas | Nos mercantes, dois, três ou quatro de cada bordo, espaçados para vante e para ré o quanto possível, para não interferir com as manobras dos paus de carga |
| Ovém (conjunto = enxárcia) | Como os brandais, aguenta mastros e mastaréus | Ovéns seguros entre si pelos enfrechates (conjunto = enfrechadura, amarrados como no art. 8.149); o último ovém de ré fora da enfrechadura — amarrado de 5 em 5 enfrechates — chama-se cupês. Enxárcia abolida nos navios de propulsão mecânica |
Fixação dos cabos fixos ao convés
- Ovéns eram fixados aos olhais por bigotas e colhedores (fig. 11-9) ou por macacos (fig. 11-10).
- Logo acima dos colhedores (ou macacos), os ovéns — inclusive o cupês — são amarrados a um vergalhão de ferro horizontal chamado malhete, que mantém os ovéns em posição, afastados uns dos outros. No alto pode haver também um malhete de madeira.
- Chicotes superiores: encapelados no calcês com braçadeiras. Chicotes inferiores: têm macacos para regular a tensão e são engatados com gato de escape ou manilhados em olhais solidamente soldados no convés, numa superestrutura ou numa plataforma.
Para-raios (11.14)
| Parte da verga | Nome |
|---|---|
| Parte média | Terço |
| Cada uma das extremidades | Lais (também se chama lais ao comprimento das vergas) |
| Parte junto ao lais | Cunho |
Fixação da verga
- Ao mastro, por braçadeira ou aro de chapa denominado chapa do terço — porque abraça a verga nessa parte.
- Nos laises, sustentada por amantilhos de cabo de aço singelo, dados para o mastro: no lais, cada amantilho se prende a olhal soldado à verga ou a aro de chapa = chapa do lais; no mastro, faz arreigada fixa em aro de chapa = chapa das arreigadas.
- Verga grande: entre o terço e cada lais há um estribo de cabo de aço, para apoio dos pés de quem trabalha nela; o seio do estribo é aguentado por cabos de aço verticais igualmente espaçados chamados andorinhos.
Ninho de pega e cesto de gávea (art. 11-16)
- Em quase todos os navios, no calcês do mastro de vante: plataforma de cantos arredondados, piso para vigia ou quem trabalhe no mastro = ninho de pega.
- Circundado por balaustrada ou chapa fina de resguardo, que toma o nome de pavês.
- Sustentado por vergalhões de ferro chamados arreigadas, fixados à chapa das arreigadas no mastro; em muitos navios, principalmente cargueiros, apoia-se em curvatões — vigas robustas assentes nos mastros, de BB a BE nos navios modernos, destinadas a aguentar o aparelho dos paus de carga.
- Nos mercantes diz-se cesto de gávea, ou só gávea. Nos veleiros, o cesto de gávea serve para espalhar a enxárcia do mastaréu imediatamente superior e para sustentar o pessoal que trabalha na mastreação.
Carangueja (11.17)
| Parte | O que é |
|---|---|
| Pé | A parte mais grossa, que fica junto ao mastro |
| Corpo | A parte do meio |
| Penol | A extremidade livre |
- O pé tem pino de aço = garlindéu, que emecha em peça fixa ao mastro — pé-de-galinha ou cachimbo.
- Em alguns casos o pé termina em semicírculo = boca de lobo, que abraça o mastro prendendo-se a um trilho-guia por ante a ré chamado frade ou fuso.
- O penol é mantido elevado por um amantilho. O ângulo que a carangueja faz com o mastro = repique da carangueja.
- No penol fixam-se ainda dois cabos de aço chamados guardins, que fazem arreigada em olhais na borda do navio ou na superestrutura, para aguentar lateralmente a verga.
- Peça leve: o penol tem pequeno moitão por onde gurne a adriça da Bandeira Nacional, envergada com o navio em movimento.
- Nos navios de dois mastros, a carangueja fica no mastro de ré. Nos veleiros, é a peça onde se enverga uma vela latina.
| Parte | O que é |
|---|---|
| Pé | A extremidade fixa — tem pino de aço garlindéu que emecha em peça fixa ao mastro (ou ponto próximo) chamada cachimbo |
| Corpo | A parte média |
| Lais | A extremidade livre — tem aro de chapa (chapa do lais) com usualmente quatro olhais para os cabos do aparelho |
Os três aparelhos do pau de carga — não confundir
| Aparelho | Função | Como se fixa |
|---|---|---|
| Amante (ou amantilho) — art. 11.19 | Iça ou arria o pau de carga, ou o aguenta ao alto na posição desejada | Uma extremidade no lais do pau de carga, a outra vai ter ao calcês do mastro |
| Guardins — art. 11.20 | Movimento lateral do pau de carga, ou mantê-lo na posição durante as manobras | Dois: um para BE e outro para BB; cada um preso à chapa do lais e, na outra ponta, em pontos do convés, usualmente junto às amuradas |
| Aparelho de içar — art. 11.21 | Iça e arria a carga | Catarina nos paus usuais; talha (ou estralheira) nos paus de serviço pesado |
Material conforme o peso (11.18e)
| Faixa de carga | Material |
|---|---|
| Até 3 toneladas | Madeira — muito empregada |
| De 3 a 20 toneladas, ou mais | Seção tubular (tubo de aço), como os mastros |
| Em geral de 20 toneladas para cima | Treliça — estrutura de perfis de aço, somente para grandes pesos |
Quantidade, alcance, diâmetro e poleame
- Número por escotilha depende do tamanho da escotilha e de como são aparelhados. Instalação mais comum = paus conjugados: apenas dois paus em cada lado do mastro. Trabalhando independentemente: geralmente quatro paus em cada extremidade de escotilha.
- Pau inclinado de 35° a 45° sobre a horizontal → o gato alcança até cerca de 2/3 do comprimento da escotilha.
- Pau de través (90° com o plano diametral) → alcance para fora do costado de 2,5 m (navios pequenos de cabotagem) até 4 a 7,5 m (cargueiros de tamanho médio).
- Diâmetro ligeiramente maior na parte média, onde são maiores os esforços de flexão.
- Poleame do tipo lubrificado, fixado sempre por manilha, em vez de gatos.
Os três tipos de amante (11.19)
| Tipo | Aparelho de laborar | Como se aboça |
|---|---|---|
| Amante singelo | Um chicote do cabo de aço faz arreigada fixa em olhal do lais; o outro gurne em moitão fixo ao mastro, desce junto a este e é manilhado a um dos três furos de um triângulo de chapa grossa. Em outro furo, o tirador (cabo geralmente de aço, forrado de merlim) que vai ao guincho após passar por moitão no pé do mastro; no terceiro furo, a boça | Boça = corrente forte de bitola de 1 polegada, presa a olhal no convés quando o pau atinge a altura desejada — retira o esforço do tirador e do guincho |
| Amante de talha dobrada ou de estralheira | Talha dobrada ou estralheira dobrada de cabo de aço; o cadernal de onde sai o tirador é fixo ao mastro e o outro ao lais. O tirador desce junto ao mastro, gurne por patesca no pé do mastro e dá volta no guincho | Boça de corrente com fiel de cabo de fibra, em cinco passos (rol abaixo) |
| Amante com aparelho | Amante singelo cujo cabo faz arreigada fixa no lais, gurne por moitão no mastro, desce e se amarra a uma talha dobrada de cabo de fibra pouco acima do convés — essa talha chama-se beta | Usualmente aboçado por cabo de fibra, de modo semelhante |
Como se aboça o amante de talha dobrada ou de estralheira — cinco passos
| # | Passo |
|---|---|
| 1 | Passar a boça no tirador do amante, com cotes espaçados de 30 a 45 centímetros |
| 2 | Dar algumas voltas redondas com o fiel, no sentido oposto ao da cocha do cabo de aço (tirador), aguentando o fiel sob mão |
| 3 | Solecar o tirador, desenrolando até que a boça fique bem tesada |
| 4 | Dar volta ao tirador num cunho fixo ao mastro, ou outro ponto próximo, com duas voltas redondas ou três voltas falidas, pelo menos |
| 5 | Abotoar junto ao cunho com merlim ou outro cabo fino qualquer, de fibra |
Guardins (11.20)
- Também chamados plumas. Constam de talha de cabo de fibra, ou de cabo de aço singelo amarrado ao cadernal superior de uma talha de cabo de fibra.
- O cadernal inferior é manilhado ao convés, em olhal disposto de modo que o guardim forme ângulo reto, ou aproximadamente reto, com o pau de carga.
- Paus instalados aos pares (o usual): há somente os guardins externos, amarrados às amuradas; os internos são substituídos por um teque que liga os dois paus entre si pelos laises.
Aparelho de içar (11.21)
- Geralmente um simples retorno — aparelho de laborar sem multiplicação de potência — com catarina manilhada ao lais. Para grandes pesos: talha dobrada ou estralheira dobrada.
- Percurso do tirador: retorno-guia (com ou sem rodete) na face inferior do pau de carga → labora em moitão fixo ao mastro abaixo do cachimbo → manilhado ao tambor do guincho.
- Cabo de aço, de 5/8 de polegada para as cargas usuais; comprimento tal que, com a carga arriada no porão, ainda haja algumas voltas no tambor do guincho.
Aparelhos de carga de grande porte (11.22) — os sete sistemas
| Equipamento | O que é e para que serve |
|---|---|
| (a) Guindastes | Fazem parte da dotação de alguns navios cargueiros, dimensionados para os pesos que precisam içar. Vantagem: ser acionado por um só homem e economizar tempo na faina |
| (b) Cábreas | Sistema misto de embarcação e guindaste, para içar, arriar e transportar grandes pesos. Grande vantagem: evitar a atracação dos navios no cais para embarque/desembarque de grandes pesos; usadas também para içar pesos submersos |
| (c) Esteiras rolantes | Sistema de movimento permanente destinado a levar rapidamente, do cais ao navio, carga a granel ou em caixa |
| (d) Sugadores | Para embarque de grãos em graneleiros: por grandes mangotes, o trigo sai dos silos, é transportado em esteiras rolantes até o cais e é sugado diretamente aos porões |
| (e) Transtêineres | Guindastes com estrutura de pórtico, exclusivamente para contêineres; podem ser de translação sobre trilhos (TT) ou sobre pneus (TP) |
| (f) Portêiner | Aparelho levantador suportado por um carrinho que se desloca sob um trilho suspenso; especialmente construído para contêineres — conhecido como porta-contêiner |
| (g) Mobile Harbour Crane — MHC | Equipamento de extrema flexibilidade, para o mesmo fim que o portêiner na movimentação de contêineres em navios especializados |