Wynalazek dotyczy urzadzenia nastawczego i sterowniczego do instalacji pokladowej stat-. ku, zawierajacej silnik do napedu sruby z na¬ stawnymi lopatkami, przy czym to urzadzenie jednoczesnie oddzialywa na skok lopatek, licz¬ be obrotów silnika napedowego i na jego moc.Podobne urzadzenia sa juz znane w róznych odmianach. Znane jest np. urzadzenie, w któ¬ rym skok lopatek sruby jest nastawiany jed¬ noczesnie ze sciskaniem sprezyny odsrodko¬ wego regulatora silnika napedowego, wskutek czego w normalnych warunkach nastawiana jest okreslona liczba obrotów silnika dla kaz¬ dego nastawionego skoku sruby. W przypadku zmiany warunków obrotowe nastawcze elementy krzywkowe moga byc przesuwane wzdluz swych walów w celu oddzialywania na skok sruby i liczbe obrotów, odpowiednio do zmie¬ nionego wzajemnego stosunku. Urzadzenie do automatycznego oddzialywania zaleznie od zmienionych warunków nie jest tu przewi¬ dziane, co stwarza bardzo niekorzystna sytua¬ cje dla calej instalacji, zwlaszcza przy naglej zmianie warunków. Równiez po dluzszej pracy w tych samych warunkach ocena tychze Jest bardzo trudna. Moga one byc zalezne od na¬ rastajacej warstwy roslinnej i zwierzecej na kadlubie statku, od zanurzenia, od morza, od holowania za pomoca mniej lub wiecej ciez¬ kich lin i od wielu innych czynników. W praktyce tego rodzaju urzadzenie pracuje w rzeczywistosci tak, ze warunki pracy silnika praktycznie nie sa nigdy optymalne.Zamiast oddzialywania za pomoca sprezyny naciskowej regulatora odsrodkowego lub po¬ dobnego elementu znane jest równiez oddzia¬ lywanie na doplyw paliwa razem ze skokiem sruby.Znane jest równiez urzadzenie do zmiany skoku lopatek sruby, w którym polozenie e-lementu sterujacego doprowadzania czynnika roboczego do turbiny, zaleznie od dzialania regulatora odsrodkowego, oddzialywa na skraj¬ ne polozenia nastawienia lopatek sruby, nato¬ miast nie dziala na posrednie ich polozenie.Wskutek tego skok nigdy nie przekracza war¬ tosci dopuszczalnej, ze wzgledu na maksymal¬ ny dopuszczalny moment skrecajacy walu.W znanych dotychczas konstrukcjach nie ma calkowitego przystosowania do zmiennych warunków, omówionych wyzej w tym znacze¬ niu, azeby silnik napedowy mial stale moznosc pracy w warunkach optymalnych.Wynalazek niniejszy ma na celu poprawie¬ nie tego stanu rzeczy, a przede wszystkim u- mozliwienie we wszelkich warunkach stalej pracy silnika napedowego w takim punkcie charakterystyki, który nalezy do obszaru naj¬ korzystniejszych punktów pracy zespolu zlo¬ zonego z silnika i nastawnej sruby.W tym celu wedlug wynalazku proponuje sie wykonac urzadzenie, które przynajmniej w niezbyt malym zakresie skoku lopatek za¬ chowuje niezawodnie dla silnika napedowego przepisowy stosunek miedzy liczba obrotów i moca wyjsciowa, azeby zespól zlozony z sil¬ nika napedowego i sruby pracowal ze spraw¬ noscia optymalna we wszystkich warunkach.W ten sposób pozadana charakterystyka opty¬ malnych warunków roboczych silnika napedo¬ wego jest automatycznie utrzymywana w ca¬ lej pelni.Wedlug wynalazku osiaga sie to najlepiej w taki sposób, ze urzadzenie nastawcze nastawia polozenie elementu, okreslajacego doplyw czyn¬ nika roboczego (paliwa, pary lub innego czyn¬ nika) do silnika napedowego i wraz z tym — nastawna czesc urzadzenia regulacyjnego pred¬ kosci, które dziala na element doplywowy czynnika roboczego, przy czym do ciagu na¬ stawiania elementu doplywowego jest wlaczo¬ ne niesztywne polaczenie, które w przypadku gdy element doplywowy odchyla sie od na¬ stawionego polozenia w stosunku do aktualnego polozenia, nastawia skok lopatek sruby w kie¬ runku powodujacym przesuniecie elementu do¬ plywowego ku polozeniu nastawionemu, zalez¬ nie od liczby obrotów silnika.Wedlug wynalazku dokonuje sie wyboru sposród trzech zmiennych, na które mozna oddzialywac, a mianowicie zasilania czynnika roboczego do silnika napedowego, liczby obro¬ tów i skoku lopatek, przy czym pierwsza zmienna przyjmuje sie jako zmienna nieza¬ lezna. W ten sposób we wszystkich warun¬ kach pracy cale urzadzenie dziala z ma¬ ksymalna sprawnoscia, jaka mozna osiag¬ nac w danych warunkach roboczych. Jezeli zas wybierze sie skok i liczbe obrotów jako zmienne niezalezne, to wtedy mozna otrzymac wielka liczbe róznych wartosci zasilania czyn¬ nika roboczego silnika napedowego i wobec tego od predkosci doplywu wody do sruby, przy czym cale urzadztnie daleko odbiega od najwyzszej osiagalnej sprawnosci w warunkach wzglednych.Jedno lub dwa zagadnienia, które jeszcze sie nasuwaja przy wprowadzeniu wynalazku w zycie i których rozwiazanie umozliwia wy-, nalazek w najdogodniejszej postaci polega na dokonywaniu szybkiego nastawienia, lacznie z wystarczajacym tlumieniem ruchu nasta¬ wiania w poblizu pozadanego polozenia lopa¬ tek sruby, aby uzyskac szybka reakcje i jed¬ noczesnie zapobiec wahaniom nastawiania lopatki sruby dokola pozadanego polozenia, a poza tym wynalazek daje rozwiazanie obo¬ jetnego polozenia lopatek sruby. Nalezy za¬ pobiec, aby w poblizu polozenia obojetnego lopatki, sruby nie przyjmowaly np. wiekszego kata skoku w kierunku jazdy wstecz, jezeli maja przyjac mniejszy kat skoku w kierunku jazdy naprzód. Ponadto przy bardzo malym skoku moment obrotowy i moc wyjsciowa sil¬ nika sa normalnie bardzo male, wskutek czego pomijajac regulowanie w niewlasciwym kie¬ runku, statecznosc urzadzenia nastawczego be¬ dzie równiez mala i bedzie scisle zalezec od malych zmian warunków, np. chropowatosci powierzchni sruby, jezeli nie sa podjete spe¬ cjalne srodki.Wynalazek jest uwidoczniony na rysunku, przedstawiajacym schematycznie korzystna po¬ stac wykonywania hydraulicznego urzadzenia nastawczego i sterowniczego.Drazek nastawczy 1 moze byc przesuwany wzdluz skali, przedstawiajacej rózne poloze¬ nia mocy wyjsciowej i jazdy naprzód lub w tyl statku, który w tym przypadku wedlug zalozenia jes zaopatrzony w silnik spalinowy lub turbine spalinowa ,napedzajaca srube z nastawnymi lopatkami do napedu statku.Drazek 1 przy nastawianiu obraca sie na osi walu 2 podtrzymujacego krzywki 3 i 4 przy¬ mocowane przez wal 2 do drazka 1. Za po¬ srednictwem ciegna 6 krzywka 3 nastawia czesc nastawna urzadzenia do regulowania predkosci, w tym przypadku powodujac scis¬ kanie sprezyny na regulatorze odsrodkowym — 3 —7. Krzywka -dziala za posrednictwem zespo¬ lu laczników 8, 9 na polozeniu, elementu okre¬ slajacego doplyw czynnika roboczego do sil¬ nika napedowego, w tym przypadku na ele¬ ment 10 regulacji doplywu paliwa, nastawia¬ jac ten element. Regulator odsrodkowy 7 dziala na drodze normalnej za posrednictwem polaczenia 11 na element regulacyjny 10 pa¬ liwa, przy czym polaczenie 11 i 12 sa pola¬ czone z czescia nastawcza — lacznikiem 9.Laczniki 8 i 9 sa polaczone ze soba za po¬ moca niesztywnego polaczenia zlozonego z o- slony 13, przymocowanej do lacznika 8 i za¬ woru suwakowego 14, przesuwanego w nim i przymocowanego do lacznika 9. Oslona 13 jest przesuwana wzdluz nieruchomej obsady 15. Zawór suwakowy 14 jest wykonany w po¬ staci preta z dwoma cylindrycznymi tlokami 16 i 17.Oslona 13 laczy sie z czterema przewodami 18, 19, 20 i 21. Przewód 18 prowadzi do srodka oslony 13, a przewód 19 prowadzi do obu konców oslony 13 za posrednictwem przewodu polaczeniowego 22.Przewód 20 jest polaczony przez nastawia¬ ny recznie zawór dlawikowy 23 z lewa stro¬ jna cylindra, a przewodem 21 przez nasta¬ wiany recznie zawór dlawikowy 25 — z dru¬ gim koncem cylindra nastawczego 24 do na¬ stawiania skoku lopatek sruby (nie przedsta¬ wionej na rysunku).Tloki cylindryczne 16 i 17 zaworu suwako¬ wego 14 normalnie odcinaja wyloty przewodów 20 i 21 w oslonie 13 calkowicie i sa szersze w kierunku osiowym, jak to uwidoczniono na rysunku, anizeli te wyloty, przy czym z obu stron znajduja sie rowki, które poglebiaja sie lub rozszerzaja w kierunku konców, wskutek czego w przypadku niewielkiego odchylenia polozenia pomiedzy zaworem suwakowym 14 i oslona 23 czynnik hydrauliczny z komory w oslonie 13 moze przejsc do przewodów 20 i 21 przez te rowki i odwrotnie, poprzez sze¬ reg takich; rowków, które silnie dlawia ten czynnik i tym silniej, im odchylenie od wzglednego polozenia czesci 13 i 14 jest mniej¬ sze. Dzieki takiemu urzadzeniu jest mozliwe bardzo czule lecz stateczne nastawienie.Wewnatrz cylindra nastawczego 24 znajdu¬ je sie tlok nastawczy 27 osadzony na precie nastawczym 28, który przechodzi przez wy¬ drazony wal 29 sruby do piasty sruby, w któ¬ rej to piascie mozna nastawiac skok lopatek sruby. Pomocnicze zaworowe urzadzenie odcina¬ jace posiada oslone 30 zawierajaca dwa cylin¬ dryczne przesuwne elementy odcinajace 31 i 32, umieszczone jeden obok drugiego. Obydwa te elementy sa przesuwne w kierunku podluz¬ nym; elektrycznie za pomoca elektromagnesów 33, 34, 35, i 36. Przewód zasilajacy 37 czyn¬ nika hydraulicznego jest otwarty do srodka komory elementu odcinajacego $1. Wymienio¬ ne wyzej przewody 18 i 19 w tej przestrzeni sa otwarte w równych odleglosciach z obu stron przewodu 37, przy czym obydwa konce tej komory sa polaczone z przewodem rozla¬ dowczym 38 czynnika, skad pompa moze tlo¬ czyc ten czynnik do przewodu 37.Komory przesuwnych elementów 31 i 32 sa polaczone ze soba czterema przewodami, a mianowicie za pomoca przewodów 39 i 40 symetrycznie rozmieszczonych wzgledem prze¬ wodów 37, jak równiez za pomoca przewodów 41 i 42 symetrycznie rozmieszczonych wzgle¬ dem przewodu 37, jak to przedstawiono na rysunku. Wychodzace z komory elementu od¬ cinajacego 32 dwa przewody 43 i 44 sa otwar¬ te, odpowiednio do przewodów 20 i 21 wymie¬ nionych wyzej i sa zaopatrzone w odpowiednie zawory dlawikowe 45 i 46, nastawne recznie.Element odcinajacy 31 posiada dwa cylin¬ dryczne tloki odcinajace, uwidocznione na ry¬ sunku, i pod wplywem elektromagnesów w polozeniu spoczynkowym przyjmuje lewe skrajne polozenie, albo prawe skrajne polo¬ zenie. W lewym skrajnym polozeniu przewód 37 jest polaczony z przewodami 19 i 39, a przewód 18 z przewodem rozladowczym 38 i z przewodem 42, natomiast w prawym skrajnym polozeniu sa polaczone ze soba prze¬ wody 37, 18 i 40 oraz przewody 19, 38 i 41.Element odcinajacy 32 posiada trzy cylin¬ dryczne tloki odcinajace i w polozeniach spo¬ czynkowych\ równiez przyjmuje tylko lewe skrajne polozenie i prawe skrajne polozenie.W lewym skrajnym polozeniu sa polaczone ze soba przewody 41 i 43 oraz przewody 40 i 44, natomiast w prawym skrajnym polozeniu sa polaczone ze soba przewody 39 i 43 oraz prze¬ wody 32 i 44.Nastawiany recznie element przelaczajacy 47, który mpze byc sprzezony z walem 2 na¬ stawionego recznie elementu 1 za pomoca pplaczenia 48, laczy wylacznik elektryczny, gdy moze byc dokonane przejscie z jazdy na¬ przód na jazde w tyl lub odwrotnie. Z tego wzgledu elektromagnesy 33 lub 34 zostaja wzbudzone i przeciagaja element odcinajacy 31 w skrajne, polozenie.Z pretem nastawczym 28 jest polaczony styk49, który wytwarza polaczenie elektryczne z jedna lub z dwiema plytkami stykowymi 50, 51, polaczonymi elektrycznie odpowiednio z elektromagnesami 35 i 36. W przypadku przesuniecia preta nastawczego 28 w taki sposób, ze styk 49 jednego z pasków stykowych 50, 51 przelacza sie na drugi, wówczas zostaje wzbudzony elektromagnes 35 lub 36, (który przesuwa element odcinajacy 32 w drugie skrajne polozenie.Opisane urzadzenie dziala w sposób naste¬ pujacy.W zalozeniu, ze wszystkie czesci zajmuja polozenie przedstawione na rysunku, a drazek nastawczy 1 zostal ustawiony na okreslone polozenie w zakresie jazdy naprzód, czynnik hydrauliczny wchodzi przez przewód 37, prze¬ biega przez komore elementu odcinajacego 31 do przewodu 19 i wchodzi do oslony 13. W przypadku, gdy zachodzi zmiana warunków, wskutek których liczba obrotów silnika nape¬ dowego zmienia sie, wówczas regulator od¬ srodkowy zmienia nastawienie paliwa na ele¬ mencie 10, powodujac w ten sposób przesunie¬ cie zaworu suwakowego 14. Niech np. liczba obrotów spada i wobec tego zasilanie paliwa zostalo .zwiekszone przez regulator odsrodko¬ wy 7 dla podniesienia liczby obrotów do war¬ tosci nastawionej. Zawór suwakowy 14 prze¬ suwa sie wówczas w lewo, a czynnik hydra¬ uliczny przeplywajacy przewodem 19 moze plynac do cylindra nastawczego 24 dla na¬ stawienia skoku lopatek przez przewód 21, natomiast z tego cylindra nastawczego czyn¬ nik hydrauliczny moze odplywac przez prze¬ wód 20 do przewodu 18 i do otworu odplywo¬ wego 38. Wówczas skok lopatek maleje, a wsku¬ tek tego maleje równiez moment obrotowy, liczba obrotów dazy do zwiekszenia i wobec tego zasilanie paliwa dazy do zmniejszenia sie pod dzialaniem regulatora odsrodkowego. W ten sposb mozna regulowac urzadzenie z optymalna sprawnoscia we wszystkich warunkach obrotu, przy czym skok lopatek zawsze przyjmuje war¬ tosc, jaka zostala dla niego przyjeta.Jezeli za pomoca recznie nastawionego draz¬ ka 1 zastosuje sie przelaczenie na inna moc, to regulator odsrodkowy 7 jest odmiennie nasta¬ wiany i w dodatku oslona suwakowa 13 zo¬ staje przesunieta. W ten sposób zostaje na¬ stawiona nowa liczba obrotów i nowa ilosc paliwa, jako optimum dla nowej nastawionej wartosci mocy. Nastawienie skoku trwa do¬ póty,, dopóki zawór suwakowy 14 nie znajdzie sie z powrotem w srodkowym polozeniu wzgle¬ dem oslony 13, która jest teraz przemiesz¬ czana.Jezeli przy pomocy drazka 1 dokona sie przerzucenia z jazdy naprzód na jazde w tyl to przelacznik 47 równiez zostaje przesuniety.Wskutek tego element odcinajacy 31 przesu¬ wa sie w prawe polozenie. Dopóki skok lo¬ patek zachowuje jeszcze kierunek naprzód, to element odcinajacy 32 pozostaje w polozeniu uwidocznionym na rysunku. Czynnik hydra¬ uliczny dostarczany przez przewód 37 moze teraz doplywac przez przewód 18 do oslony 13, jak równiez przez przewód laczacy 40 i przewód 44 do prawej strony cylindra na¬ stawczego 24. Pod wplywem doprowadzenia czynnika hydraulicznego przez przewód 44 tlok 47 przesunie sie w kierunku jazdy wstecz. Jezeli wystapi czesciowe obciazenie silnika napedowego w czasie tego ruchu, re¬ gulacyjny zawór suwakowy 17 przyjmie pra¬ we polozenie nastawienia wzgledem oslony 13.Wskutek tego czynnik hydrauliczny bedzie równiez doprowadzany do cylindra 24 przez przewód 21, co daje w wyniku ruch tloka 27 i wobec tego nastawienie skoku zostaje przy¬ spieszone. W innym przypadku, kiedy silnik napedowy jest przeciazony, predkosc nastaw- cza zostanie obnizona. Zawory dlawikowe 23, 25, 45 i 46 zostaja nastawione w taki sposób, ze dostarczanie czynnika hydraulicznego przez przewód 44 do cylindra nastawczego przewyz¬ sza mozliwe zasilanie przez przewód 20 na dru¬ ga strone cylindra nastawczego. W tym przy¬ padku czynnik hydrauliczny moze odplywac równiez z lewej strony cylindra nastawczego przez przewód 43, przewód polaczeniowy 41 i otwór rozladowczy 38.Skoro tylko styk 49 na precie nastawczym 28 osiagnie pasek stykowy 52, co nastepuje wtedy, gdy lopatki rzeczywiscie przyjely skok jazdy wstecz, elektromagnes 36 zostaje wzbu¬ dzony, element odcinajacy 32 zostaje przesu¬ niety w prawo i teraz w zasadzie sa osiag¬ niete te same warunki, jak uwidoczniono na rysunku, z ta róznica, ze przeplyw czynnika hydraulicznego przez przewód 37 zawsze prze¬ chodzi do przewodu 18, natomiast przewód 19 dziala jako przewód rozladowczy. Przewody 43 i 44 zostaja odciete za pomoca elementów odcinajacych 31 i 32. Teraz tlok nastawczy 27, w przypadku zbyt duzej lub zbyt malej licz¬ by obrotów, przesunie sie w kierunku przeciw¬ leglym do kierunku, w jakim przesunalby sie *z polozenia elementów 31 i 32, gdy zajmuja one polozenie uwidocznione na rysunku.Niekiedy zachodzi potrzeba obracania sie silnika napedowego, bez przekazywania ener¬ gii wodzie. Wówczas oczywiscie lopatki sruby musza zajac polozenie neutralne. W tym celu mozna umiescic drazek 1 w punkcie najniz¬ szym zakresu mocy, a nastawianie dobiera sie wówczas w taki sposób, ze wartosc nasta¬ wiona doplywu paliwa jest tylko nieznacznie nizsza, aby bylo mozliwe wywieranie przez silnik napedowy momentu na wal obrotowy, jakiego wymaga sruba w polozeniu obojetnym.Oznacza to, ze oslona 13 zaworu suwakowego jest przesunieta w prawo na tyle, ze zawór suwakowy 14 pozostaje przesuniety na lewo wzgledem niej pod wplywem regulatora od¬ srodkowego 7. Powoduje to powstanie impul¬ su na mniejszy skok, lecz skoro tylko zostanie przekroczone polozenie obojetne, to styk 49 spowoduje przesuniecie elementu 22, wskutek czego skok znowu zmienia sie w kierunku od¬ wrotnym za posrednictwem przewodu 43 lub 44. W ten sposób element odcinajacy 32, jak równiez i skok lopatek podlega wahaniom z bardzo mala amplituda. Wahanie to jest po¬ nadto tlumione pod wplywem komór powietrz¬ nych z lewej i z prawej strony zaworu suwa¬ kowego 32, polaczonych poprzez bardzo was¬ kie kanaly z otoczeniem.Aby nastawic otwory dlawikowe 23, 25, 45, 46 mozna najpierw calkowicie zamknac otwory 23 i 25, a nastepnie przeniesc drazek 1 z pel¬ nej predkosci naprzód do pelnej predkosci wstecz (podczas nastawienia pelnej predkosci naprzód) lub odwrotnie. Nastepnie otwory dla¬ wikowe 45 i 46 nastawia sie w taki sposób, ze silnik napedowy zostaje nieznacznie prze¬ ciazony.Nastepnie zawór suwakowy 14 zostaje zwol¬ niony z polaczenia 9 regulacji paliwa i tym samym z polaczenia 12 i zostaje przesuniety w polozenie srodkowe. Nastepnie szybko prze¬ lacza sie w taki sposób, ze zawór suwakowy 14 nagle przechodzi w lewe skrajne polozenie wzgledem oslony 13. W ten sposób mozna na¬ stawic elementy dlawikowe 23 i 25 tak, iz przewody 43 i 44 zaledwie przesuwaja pret nastawczy 28 w kierunku wymaganym dla od¬ wrócenia wbrew dzialaniu zaworu suwakowe¬ go 14.Oczywiscie zamiast opisanego elektrycznego ukladu moze byc zastosowany równiez uklad hydrauliczny, pneumatyczny lub mechaniczny.Uklad hydrauliczny opisany i przedstawiony na rysunku moze dzialac na zasadzie pneu¬ matycznej lub elektrycznej, ale odmiana hy¬ drauliczna posiada te zalete, ze predkosc na- stawcza moze byc wysoka w ukladzie, który jest mimo to stateczny i wobec tego nie pod¬ lega wahaniom. PL