RU2489310C2 - Propulsion steering column - Google Patents
Propulsion steering column Download PDFInfo
- Publication number
- RU2489310C2 RU2489310C2 RU2011146862/11A RU2011146862A RU2489310C2 RU 2489310 C2 RU2489310 C2 RU 2489310C2 RU 2011146862/11 A RU2011146862/11 A RU 2011146862/11A RU 2011146862 A RU2011146862 A RU 2011146862A RU 2489310 C2 RU2489310 C2 RU 2489310C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- column
- steering column
- propulsion
- nacelle
- balloon
- Prior art date
Links
Landscapes
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к судостроению и может быть использовано при создании судовых движительных комплексов для пространственного перемещения объектов при одновременном обеспечении их управляемости.The invention relates to shipbuilding and can be used to create ship propulsion systems for the spatial movement of objects while ensuring their controllability.
Известна движительно-рулевая колонка, содержащая баллер, вертикальный приводной вал, конический редуктор, обтекаемую гондолу (обтекатель), закрывающую редуктор, гребной винт и перо руля (см. «Средства активного управления судами», Ленинград, издательство «Судостроение», 1969 г., стр.170). К недостаткам известного устройства относится невозможность обеспечения высокой мощности устройства из-за размещения гондолы внутри пера руля.Known propulsion-steering column, containing a baller, a vertical drive shaft, a bevel gear, a streamlined nacelle (fairing), a closing gear, a propeller and a rudder feather (see "Active Ship Management", Leningrad, Sudostroenie Publishing House, 1969) , p. 170). The disadvantages of the known device include the inability to provide high power devices due to the placement of the nacelle inside the steering wheel feather.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является движительно-рулевая колонка, содержащая баллер, соединенный с корпусом, гондолу с размещенным на ней гребным винтом и механизм поворота колонки (см. «Средства активного управления судами», Ленинград, издательство «Судостроение», 1969 г., стр.170, рис.131). Недостатком известной движительно-рулевой колонки является ее недостаточная работоспособность в условиях экстремальной нагрузки на колонку в виде ударных нагрузок от ледовых образований или других посторонних предметов. Любые удары по колонке приводят к образованию значительных изгибных напряжений в колонках, которые ведут к снижению работоспособности конструкции.The closest in technical essence and the achieved result to the claimed technical solution is a propulsion-steering column containing a baller connected to the hull, a nacelle with a propeller mounted on it and a column rotation mechanism (see "Means of active control of ships", Leningrad, publishing house " Shipbuilding ”, 1969, p. 170, Fig. 131). A disadvantage of the known propulsion-steering column is its lack of performance under extreme loads on the column in the form of shock loads from ice formations or other foreign objects. Any impact on the column leads to the formation of significant bending stresses in the columns, which lead to a decrease in the operability of the structure.
Целью настоящего изобретения является повышение работоспособности колонки в условиях экстремальной нагрузки и улучшение ее массово-габаритных характеристик.The aim of the present invention is to improve the performance of the column under extreme load and improve its mass-dimensional characteristics.
Указанная цель достигается тем, что в известной движительно-рулевой колонке, содержащей баллер, соединенный с корпусом, гондолу с размещенным на ней гребным винтом и механизм поворота колонки, соединение баллера с корпусом осуществляется в верхней части через опорный шар, а в нижней - через упорную тарелку, на которой закреплены упругие катки. При этом верхняя опора может быть совмещена с механизмом поворота колонки. Введение в конструкцию движительно-рулевой колонки таких опор позволяет существенно повысить жесткость баллера. Нагрузка, создаваемая гребным винтом, передается гондоле, через которую переходит на баллер и от него через упорную тарелку (нижняя опора) и катки передается на корпус судна. При этом расстояние от оси винта до места расположения нижней опоры значительно меньше, чем в известном решении, что позволяет существенно уменьшить изгибные напряжения. Возможность деформации упругих катков, количество которых определяется конкретной конструкцией движительно-рулевой колонки (но не менее трех), позволяет поворачиваться баллеру на определенный угол, и эту возможность баллеру предоставляет вторая, верхняя опора, выполненная в виде опорного шара. Применение в качестве верхней опоры шара, а не сферического подшипника вызвано компоновкой механизма поворота. Сложность заключается в том, что при размещении механизма поворота на каком-либо отдалении от оси качения баллера увеличивается угол между зубчатым колесом, закрепленным на баллере, и шестерней, передающей на него момент от электродвигателя. Совмещение верхней опоры с механизмом поворота колонки позволяет еще дополнительно повысить жесткость конструкции колонки, а следовательно, и ее работоспособность.This goal is achieved by the fact that in the known propulsion-steering column containing a balloon connected to the housing, a nacelle with a propeller mounted on it and a column rotation mechanism, the connection of the balloon to the housing is carried out in the upper part through the support ball, and in the lower part through the persistent a plate on which elastic rollers are fixed. In this case, the upper support can be combined with the column rotation mechanism. Introduction to the design of the propulsion-steering column of such supports can significantly increase the rigidity of the balloon. The load created by the propeller is transferred to the nacelle, through which it passes to the balloon and from it through the thrust plate (lower support) and the rollers are transferred to the ship's hull. Moreover, the distance from the axis of the screw to the location of the lower support is much smaller than in the known solution, which can significantly reduce bending stresses. The possibility of deformation of the elastic rollers, the amount of which is determined by the specific design of the propulsion-steering column (but not less than three), allows the baller to rotate at a certain angle, and this possibility is provided to the baller by the second, upper support, made in the form of a support ball. The use of a ball rather than a spherical bearing as the top support is caused by the layout of the rotation mechanism. The difficulty lies in the fact that when the rotation mechanism is placed at any distance from the axis of rolling of the balloon, the angle between the gear mounted on the balloon and the gear transmitting the moment to it from the electric motor increases. The combination of the upper support with the rotation mechanism of the column allows you to further increase the rigidity of the column structure, and hence its performance.
Предлагаемая конструкция движительно-рулевой колонки приведена на фигуре со следующими обозначениями:The proposed design of the steering column is shown in the figure with the following notation:
1 - баллер;1 - baller;
2 - вертикальный приводной вал;2 - vertical drive shaft;
3 - конический редуктор;3 - bevel gear;
4 - обтекаемая гондола;4 - streamlined gondola;
5 - гребной винт;5 - propeller;
6 - вал гребного винта;6 - propeller shaft;
7 - механизм поворота колонки;7 - column rotation mechanism;
8 - корпус;8 - case;
9 - верхняя опора (опорный шар);9 - upper support (reference ball);
10 - нижняя опора (упорная тарелка);10 - lower support (thrust plate);
11 - упругие катки.11 - elastic rollers.
Движительно-рулевая колонка содержит баллер 1. Вертикальный приводной вал 2, расположенный внутри баллера 1, связан с коническим редуктором 3, расположенным внутри обтекаемой гондолы 4. Внутри гондолы размещен и вал гребного винта 6, на котором находится сам гребной вал 5. Соединение баллера 1 с корпусом 8 осуществляется через две опоры: верхнюю опору в виде опорного шара 9 и нижнюю опору 10 в виде упорной тарелки, на периферии которой закреплены упругие катки 11. Механизм поворота колонки 7 совмещен в данном случае с верхней опорой 9.The propulsion-steering column contains a balloon 1. A vertical drive shaft 2 located inside the balloon 1 is connected to a bevel gear 3 located inside the streamlined nacelle 4. A propeller shaft 6 is also located inside the nacelle, on which the propeller shaft 5 itself is located. Connection 1 with the housing 8 is carried out through two supports: the upper support in the form of a support ball 9 and the lower support 10 in the form of a thrust plate, on the periphery of which elastic rollers are fixed 11. The rotation mechanism of the column 7 is combined in this case with the upper support 9.
Движительно-рулевая колонка работает следующим образом. От приводящего двигателя (не показан) крутящий момент передается на вертикальный приводной вал 2, который в свою очередь передает его через конический редуктор 3 на вал гребного винта 6 и на сам гребной винт 5. В процессе движения судна в экстремальных условиях на обтекаемую гондолу 4 оказывают механическое воздействие различные объекты (например, ледовые образования), что приводит к возникновению в баллере 1 существенных изгибных напряжений. Эта нагрузка через баллер 1 передается на нижнюю опору 10, а через нее - на упругие катки 11, на корпус 8 и далее на корпус судна (не показан). Упругие катки 11 нивелируют перемещения баллера 1, которые становятся возможными благодаря верхней опоре 9 в виде опорного шара.The steering column operates as follows. From the driving motor (not shown), the torque is transmitted to the vertical drive shaft 2, which in turn transmits it through a bevel gear 3 to the shaft of the propeller 6 and to the propeller itself 5. In the process of the vessel moving in extreme conditions, the streamlined nacelle 4 is provided mechanical impact of various objects (for example, ice formations), which leads to the occurrence of significant bending stresses in the balloon 1. This load is transmitted through the baller 1 to the lower support 10, and through it to the elastic rollers 11, to the hull 8 and then to the hull (not shown). The elastic rollers 11 level the movements of the baller 1, which are possible due to the upper support 9 in the form of a support ball.
Использование предлагаемой конструкции движительно-рулевой колонки позволяет существенно снизить напряжения на баллере при экстремальных условиях ее работы, что в свою очередь позволяет повысить работоспособность колонки. Уменьшение напряжений на колонке в свою очередь дает возможность сделать баллер с меньшим диаметром и толщиной стенки, а это ведет к улучшению массово-габаритных характеристик колонки.Using the proposed design of the propulsion-steering column allows you to significantly reduce the voltage on the balloon under extreme conditions of its operation, which in turn improves the performance of the column. Reducing the stresses on the column, in turn, makes it possible to make a baller with a smaller diameter and wall thickness, and this leads to an improvement in the mass-dimensional characteristics of the column.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011146862/11A RU2489310C2 (en) | 2011-11-18 | 2011-11-18 | Propulsion steering column |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011146862/11A RU2489310C2 (en) | 2011-11-18 | 2011-11-18 | Propulsion steering column |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011146862A RU2011146862A (en) | 2013-05-27 |
RU2489310C2 true RU2489310C2 (en) | 2013-08-10 |
Family
ID=48789034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011146862/11A RU2489310C2 (en) | 2011-11-18 | 2011-11-18 | Propulsion steering column |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2489310C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2554506C2 (en) * | 2013-11-12 | 2015-06-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Propulsion-steering column |
CN105277336A (en) * | 2015-11-17 | 2016-01-27 | 中国舰船研究设计中心 | High thrust and low rigidity loading device |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU205629A1 (en) * | О. Е. Мезенцев, Я. Г. Файнберг, Р. Гальдикас , С. И. Вербукас | WINTERROOM DEPARTURE COLUMN OF THE SHIP ^ y,.; •• '"- ^^' ^ '^ - ^^> &^; ^ п ^ sad -'-' • LKOTEKA | ||
SU426910A1 (en) * | 1971-07-07 | 1974-05-05 | А. Б. Тарасюк | STEERING ASSEMBLY |
US5947779A (en) * | 1996-08-16 | 1999-09-07 | Abb Azipod Oy | Propulsion device |
US6790109B1 (en) * | 1999-05-11 | 2004-09-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Electric rudder propeller of lower installation height |
-
2011
- 2011-11-18 RU RU2011146862/11A patent/RU2489310C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU205629A1 (en) * | О. Е. Мезенцев, Я. Г. Файнберг, Р. Гальдикас , С. И. Вербукас | WINTERROOM DEPARTURE COLUMN OF THE SHIP ^ y,.; •• '"- ^^' ^ '^ - ^^> &^; ^ п ^ sad -'-' • LKOTEKA | ||
SU426910A1 (en) * | 1971-07-07 | 1974-05-05 | А. Б. Тарасюк | STEERING ASSEMBLY |
US5947779A (en) * | 1996-08-16 | 1999-09-07 | Abb Azipod Oy | Propulsion device |
US6790109B1 (en) * | 1999-05-11 | 2004-09-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Electric rudder propeller of lower installation height |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2554506C2 (en) * | 2013-11-12 | 2015-06-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Propulsion-steering column |
CN105277336A (en) * | 2015-11-17 | 2016-01-27 | 中国舰船研究设计中心 | High thrust and low rigidity loading device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011146862A (en) | 2013-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6982681B2 (en) | Azimuth thrusters, ships, floating platforms, diving equipment and submarines | |
CN106394845A (en) | Seaborne detection robot driven by both wave energy and wind energy | |
CN104787285B (en) | A kind of propeller vector propulsion device | |
CN105460189B (en) | A kind of flapping wing drive device under water | |
CN203714167U (en) | Novel machine bionic fish | |
CN108313232B (en) | Combined ship stabilizing device based on two-dimensional vector propeller and moving weight | |
CN201737152U (en) | Integrated lifting type total rotational auxiliary impelling device | |
CN109178285A (en) | A kind of propulsion device and underwater robot for underwater robot | |
RU2014122541A (en) | SYSTEM OF USE OF DYNAMIC FORCE OF A FLUID ON A FLOATING STRUCTURE AND A SHIP DRIVED BY WIND MOTION | |
CN107651143B (en) | Intelligent spherical robot with underwater sail power | |
CN105905251A (en) | Stealth single-hull small waterline area hydrofoil unmanned ship and sailing method | |
CN103358839A (en) | Amphibious spherical exploration robot | |
CN104724269A (en) | Space engine-driven tail swing propelling plant | |
CN102180249A (en) | Intelligent biomimetic robotic dolphin | |
CN110386239A (en) | A kind of rudder plate system of underwater robot | |
RU2489310C2 (en) | Propulsion steering column | |
CN206511094U (en) | A kind of utilization wave energy and the marine sniffing robot of wind energy joint driving | |
CN107554739B (en) | A kind of two-way all-direction propeller, ship and floating platform | |
CN103963952A (en) | Small submersible steering propelling system | |
CN209667339U (en) | A kind of modularization underwater robot vector propulsion mechanism | |
CN205632940U (en) | Unmanned ship of hydrofoil of little water plane of stealthy monomer | |
JP2013100027A (en) | Steering device | |
CN205891198U (en) | Universal propeller | |
KR101261867B1 (en) | Pod type propulsion device and ship with the same | |
CN110562418B (en) | Spherical underwater mobile robot with variable-angle propeller |