SU1111945A1 - Реверсивно-рулевое устройство водометного движител - Google Patents

Abstract

1. р1-в1-:рсивио-{ у,л1-:во1-; УСТРОЙСТВО BOZlOAAHTllOrO ДВИЖИТ1-:ЛЯ , содержащее сгруеиаиравл кицую коробку с Bep.xneii и иижией гьпитами, а также с в.холиым, выходным и бортовыми п  трубками, рули, реверсивные заслонки и их привод, птличающсес  тем, что, с целью обеспечени  регулировани  выходного сечени  струи водометного движител  дл  повышени  пропульсивного КПД при различных режимах работы силовой устаповки , осадки судна и 1.ч Гп1Н1,1 акватории, а также улучшении унравл смосги, ру,пи выno .iiRiii.i 11 пиде поворотных де(|1лектор11ых HO.iycoiie.i, .закрепленных на ралрелных вертика . баллерах, оси которых симметрично ра.чиессны сп диаметра,1ьно11 плоскости судна па 0,25 диаметра гребного винта, и охватывающих сна|)ужи об,1асть формирова1Н1  струи и)дометпого движител , при -jTOM полусопла соединены между собой и:змен е п 1м но длине дистанпионно унравл емым нрпводным органом, а баллеры peisepсивных зас,1онок - снстемон рычлгоп н т гч которые inapiHipHo с(х 1инены с поступательно неремешаемой к;)11еткой, снабженной винтовым самотормоз н1имс  приводом. 2. Устройст) но п. 1, отличающеес  тем, что к верхним и нижним кромкам ренерсивньгх заслонок прикреплены эластичные предохранительные фартуки, 11ерекрыва101цие зазор между соответствуюнщми кромками заслон(ж и верхней и нижней плитами струенаправл юн1ей коробки.

Description

Изобретение относитс  к судостроению и касаетс  реверсии но-рулевых устройств водометных судов. Известно реверсивмо-рулевое устройство водометного движител , содержащее стру, енапра 5л ю1цую коробку с верхней и нижней плитами, а также с входным, выходным и бортовыми патрубками, рули, реверсивные заслонки и их привод 1J. Недостатком известного реверсивнорулевого устройства  вл етс  применение дл  управлени  обычных судовых рулей, расположенных в водометной струе и создающих донол1Н1тельпое гидравлическое сопротивление , что приводит к ухуд1нению основных эксплуатационных характеристик судна -- т ги, скорости хода и управл емости . Кроме того, известные реверсивноруленые устройства имеют низкую -надежность при работе судов на мелководье, во льду, на лесосплаве и пр. Цель изобретени  - обеспечение регулировани  выходного сечени  струи водометного движител  дл  повьпнени  иропульсивиого КПД при различных режимах работы силовой установки, осадки судна и глубины акватории, а также улуч1неиие управл емости . Цель достигаетс  тем, что в реверснвнорулсвом устройстве водометного движител , содержащем струенаправл юшую коробку с верхней и нижней плитами, а также с входным, выходным и бортовыми патрубками , рули, реверсивные заслонки и их привод, рули выполнены в виде поворотных дефлекторных полусопел, закрепленных на разрезных вертикальных баллерах, оси которых симметрично разнесены от диаметральной плоскости судна на 0,25 диаметра 1ребпого пинта, и охватывающих снаружи область формировани  струи водометного движител , при этом полусопла соединены между собой измен емым по длине дистанционно управл емым приводным органом, а баллеры реверсивных заслонок - системой рычагов и т г, которые шарнирно соединены с поступательно перемещаемой кареткой , снабженной винтовым самотормоз щимс  приводом. Кроме того, к верхним и нижним кромкам реверсивных заслонок прикреплены эластичные предохранительные фартуки, перекрываюпше зазор между соответствующими кромками заслонок и верхней и нижней плитами струенаправл юпхей коробки. На фиг. 1 представлено реверсивно-рулевое устройство, общий вид со стороны кормы судна; на фиг. 2 -- то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4-9 - схемы работы при различных положени х устройства. Реверсивио-рулевое устройство водометного дви.жнтел  состоит из струенаправл ютей коробки 1,. поворотных дефлекторных 52 полусопе. 2, реверсивных заслонок 3 и винтового слмотормоз щего привода 4. Струенагфавл юща  коробка имеет верхнюю 5 и нижнюю 6 несущие плиты, а также входной 7, выходиой 8 и бортовые 9 и 10 патрубки. Внутри коробки I на разрезных вертикальных баллерах 11 с помощью фланцев 12 закреплены поворотные дeфлeкtopные полусопла 2. Оси разрезных баллеров 11 (оси поворота полусопел 2) симметрично разнесены от диаметральной плоскости судна на 0,25 диаметра гребного винта. Баллеры II посредством подщипников и сальников смонтированы в несущих плитах 5 и 6 струенаправл ющей коробки 1. Полусопла 2 состо т из охватывающихструю водомета цилиндрических обечаек 13, серповидных ребер 14 и фланнев 15. На верхнем хвостовике балл ера правого борта неподвижно на шпонке или пглицах установлен румпель 16 с сектором 17, а на хвостовике баллера левого борта также на шпонке или ниипах установлен румпельный рычаг 18. fia секторе 17 закреплены концы щтуртроса 19, идуп1его через направл ющие ролики 20 к судовой рулевой магнине. Румпель 16 и румпельный рычаг 18 соединены между собой посрелстЕшм щарнирных пальцев 21 и проуци)н 22, измен емым fio .длине дистанционно-управл емым приводным органом, нанример гидроцилиндрОм 23. Внутри струенаправл юн1ей коробки , а также на разрезлых баллерах 24 посредством подщипников и са,1ьников в несущих плитах 5 и 6 смонтированы кови еобразиые реверсивные заслонки 3. На верхние хвостовики баллеров 24 неподвижно на шпонках пли шлицах надеты поворотные рычаги 25, которые т гами 26 и пальцами 27 щарнирно соединены с кареткой 28 самотормоз щего винтового привода 4. С целью предупреждени  заклинивани  заслонок 3 от попадани  посторонних предметов в зазоры 29 между кромками заслонок и несущими плитами 5 и б на верхних и нижних кром-. ках этих заслонок закреп,лены эластичные, наприм,ер резиновые, предохранительные фарт)ки 30. Последние перекрывают указанный зазор и предохран ют заслонки 3 от заклинивани . Винтовой привод 4 состоит из виита 31 с самотормоз щей резьбой, установленного в двух подшипниках 32, каретки 28, поворотных рычагов 25 и т г 26. Вращение винта 31 осуществл етс  от гидромотора или электромотора 33 через цепную и.1и клиноременную передачу 34. С винтом 31 взаимодействует каретка 28, имеюща  такую же резьбу с самотормоз щим углом подъема ринтовой линии, что и винт 31. При вращении винта 31 каретка 28 имеет возможность перемещатьс  только поступательно вдоль неподвижно установленных направл ющих

35, перемета  т ги 26 и iioiiopOTHi.ie рычаги 25 по траектори м, показанным на фиг. 2 трихпунктирными лини ми. Винт ,31 с самотормоз шей резьбой обеспечивает остановку и фиксацию каретки 28 без дополнительных фиксирующих устройств при любо.м положении реверсивных заслонок 3, в т. ч. и при промежуточных (нейтральных) положени х , когда стру  водомета передает значительные нагрузки заслонкам 3, баллерам 24, рычагам 25, т гам 26 и каретке 28.

Струенаправл юша  коробка I своим выходным патрубком 8 неподвижно соединеиа с транцем 36 судна, входной патрубок 7 стыкуетс  со спр мл юп1им аппаратом 37 водометного движител , а бортовые патрубки 9 и 10 - с трубами заднего хода.

Реверсивно-рулевое устройство водометного движител  работает следующим образом .

При ходе судна вперед {фиг. 4) дефлекторные полусопла 2 посредством судовой рулевой машины штуртроса. 19 и румпел  16 устанавливаютс  параллельно диаметральной плоскости (ДП) судна. При этом гидроцилиндр 23 (или другой измен емый по длине дистанционно управл емый приводной орган) приводитс  в такое исходное положение, при котором шарнирно соединенные с ним полусопла 2 занимают между собой параллельное положение. Цилиндрические обечайки 13 полусопел 2 свободно охватывают струю водометного движител  и не воздействуют на нее. Реверсивные заслонки 3 наход тс  в крайних положени х , перекрыва  бортовые патрубки 9 и 10 а следовательно, и трубы заднего хода. При этом положении реверсивно-рулевого устройства вод на  стру  от работающего водометного движите,1Я беспреп тственно выбрасываетс  из полусопел 2 строго по ДП за корму, обеспечива  судну передний ход.

При поворотах судна на курсе (фиг. 5) полусопла 2 поворачиваютс  на баллерах 11 на правый или левый борт. При этом цилиндрические обечайки 13 воздействуют на струю водомета, отклон   ее в соответствующую сторону, обеспечива  поворот судна на курсе.

На практике судно эксплуатируетс  при различных режимах работы, что дл  обеспечени  высокого КПД на любом режиме работы требует соответствующего изменени  сечени  струи водометного движител . Дл  этой цели приводитс  в действие управл емый дистанционно гидроцилиндр 23. При этом его обща  длина измен етс , а полусопла 2 из параллельного один к другому положени  (исходного) поворачиваютс  в разные стороны от ДП на баллерах И на некоторый угол оС (фиг. 6). Кормовые участки полусопел 2 смыкаютс , уменьща  выходное сечение струи водомета и тем самым увеличива  скорость выброса воды из выходного патрубка 8 струенаправл ющей коробки 1. При поджатии водометной струи величину угла оС выбирает судоводитель,

воздейству  на ход гидроцилиндра 23 в соответствии с данным режимом работы силовой установки и судна в целом. Дефлекторные патусопла 2 могут оставатьс  в под жатом состо нии и при поворотах судна, а также при ходе назад.

При ходе судна назад (фиг. 7) реверсивные заслонки 3 из крайних положений поворачиваютс  навстречу один другому до полного смыкани , патностью перекрыва  выходной патрубок 8. Поток воды от рабо-тающего водомета делитс  на две части и поступает через бортовые патрубки 9 и 10 в трубы заднего хода. Действие реверсивных заслонок обеспечиваетс  винтовым приводом 4. В случае необходимости движени  судна назад без поворота дефлекторные полусопла 2 устанавливаютс  параллельно Дп.

При повороте судна на заднем ходу (фиг. 8) дефлекторные полусопла 2, как и при управлении судном на переднем ходу, поворачиваютс  на баллерах И на правый или левый борт, обеспечива  отклонение струи водомета в одну из труб заднего хода и управление судном на заднем ходу.

При работе на стесненных акватори х, например на лесосплавных рейдах, на узких реках, в плавающем- лесе, RO льду и т. п., когда от судна требуетс  повьпненна  маневренность, использование предлагаемого устройства позвол ет осуществл ть повороты судна при минимальных

радиусах циркул ции вплоть до разворота

судна на одном месте (фиг. 9). Достигаетс  это тем, что благодар  применению самотормоз щего винтового привода 4 реверсивные заслонки 3 могут останавливатьс 

и фиксироватьс  не только в своих крайних открытом или закрытом положени х, но и в любых промежуточных положени х. Самотормоз ща  резьба винта 3 при этом позвол ет восприни.мать реактивные усили  от действи  струи водометного движител  на реверсивные заслонки 3 в любом положении последних без применени  дополнительных фиксирующих устройств. В промежуточном положении реверсивных заслонок 3, близком к нейтральному, когда

стру  водометного движител  делитс  на две части, одна из которых сообщает судну передний ход с курсовым юворотом, а друга  - задний ход с поворотом на тот же борт (фиг. 9), судно раз юрачиваетс  на месте.

В промежуточном нейтральном положении заслонок 3 и пр мом (пара.1лел(.ном ДП положении попусопел 2 возможна полна  остановка судна (зависание) при работаютем лпижнтслг. Исчи чите.льпые перемещени  реверсивных злс.чонок от нейтрального положени  в сторону их открыти  или .1акр)1ти  обеспечивают возможность работы судиа ка любых мл-лых (liii.ioTii до самых миннмальги 1Х) ход х вие .ча ис 1мости от режима работы силовой установки, что  вл етс  важр1ым положите.тьным качеством

судна осоПенно при работе его в стесненных услови х и при В,ггголиении ра.шообразН ,1х маневров и-технологических операций, например, при подходе или отходе к другим , судам, плавсредствам нли к берегу, при формироЕ аиии илотов на ,песосплаве, ири постановке с судна знаков навигационной обстановки, при швартовании и пр.

Фиг.З

Claims (3)

1. РЕВЕРСИВНО-РУЛЕВОВ УСТРОЙСТВО ВОДОМЕТНОГО ДВИЖИТЕЛЯ, содержа nice струенаправляющую коробку с верхней и нижней плитами, а также с входным, выходным и бортовыми па трубками, рули, реверсивные заслонки и их привод,' отличающееся тем, что, с целью обеспечения регулирования выходного сечения струи водометного движителя для повышения пропульсивного КПД при различных режимах работы силовой установ ки. осадки судна и ι.ίχΓηιιι.ι акватории, а также улучшения управляемоеги, рули выполнены в виде поворотных дефлекторных полусопел, закрепленных на разрезных вертикальных баллерах, оси которых симметрично разнесены от диаметральной плоскости судна на 0,25 диаметра гребного винта, и охватывающих снаружи область формирования струи водометного движителя, при этом полусопла соединены между собой изменяемым по длине дистанционно управляемым приводным органом, а баллеры реверсивных заслонок - системой рычагов и тяг. которые шарнирно счх'динсны с поступательно переметаемой кареткой, снабженной винтовым самотормозящимся приводом.

2. Устройство по η. 1, отличающееся тем, что к верхним и нижним кромкам реверсивных заслонок прикреплены -эластичные предохранительные фартуки, перекрывающие зазор между соответствующими кромками заслонок и верхней и нижней плитами струенаправляющей коробки.

SU „„1111945

Фиг 1

3 б

Μ 11945