Реверсивно-рулевое устройство водометного движителя

 

1. р1-в1-:рсивио-{ у,л1-:во1-; УСТРОЙСТВО BOZlOAAHTllOrO ДВИЖИТ1-:ЛЯ , содержащее сгруеиаиравлякицую коробку с Bep.xneii и иижией гьпитами, а также с в.холиым, выходным и бортовыми пя трубками, рули, реверсивные заслонки и их привод, птличающсеся тем, что, с целью обеспечения регулирования выходного сечения струи водометного движителя для повышения пропульсивного КПД при различных режимах работы силовой устаповки , осадки судна и 1.ч Гп1Н1,1 акватории, а также улучшении унравлясмосги, 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 формирова1Н1я струи и)дометпого движителя, при -jTOM полусопла соединены между собой и:зменяе п 1м но длине дистанпионно унравляемым нрпводным органом, а баллеры peisepсивных зас,1онок - снстемон рычлгоп н тягч которые inapiHipHo с(х 1инены с поступательно неремешаемой к;)11еткой, снабженной винтовым самотормозян1имся приводом. 2. Устройст) но п. 1, отличающееся 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 струенаправляюн1ей коробки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1111945

З Е) 13 6 3 l l 25, !2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ : 1 :

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3598) 431/27- l (22) 29.03.83

07 0().84, 1>к . !.. Х„:3 3 (72) И. Я, 13сйлин, 11. A. !3>)нчико!3, В. И. Каверн и (. (:. (:чирнон (71) 11снтральн «I;Iy>I!to-исс.идо!3<>тсльский институт B(«o(Iu«13<3 (53) 62.). 12: 582.;).075.014.6 (088.8 ) (56) 1. >с!3торско(сни 1(T(льстВО (.(.Г1 .% 345754, кл. 13 6:3 ll 25/42, 1068 (прототип). ки, ос;!дки судн; и !л)би!и,! !)к!3>)торин, а

T >lh ж().1 »ч н>сии>! > н Р>1 B. IH(xt(>(Ги, PX >3 и Bhl ш>л!и ны В Вил(и<пи)ро lll>lx;lc(t)ëåêòoðíûx !!О.)у(Онс<1, закрс лс нных на разрсзных всртнк;!л tll lx баллсрах. Оси hoTopl lx симметрично );l:)нсссны О1 диаметральной плоск<)сти судна !!а 0,25 диаметра р(!)IH)t винта, и

oxB;l г 113;31<)IILHx снаружи область формироВ!! 11ия стрч и Водохlс T ного д!)и ж ит(ля, lip H аточ нолусонла соединены чежду собой измс няс чым tlo длн!и ди "I;)llllHollllo унравлH( мыч ири!)Одных! opl аноч, (3 баллсры ревсрсивных знсл<>н<>к - системой рычагов и тяг. которые ьиарнирно сО(линсны с ностунательl1(>ремсн!ас >loH к >1)(ТКоН, сн;)бжсннс)и винтовым самотормозян!Имея при!)одом.

2. Устройство но и. 1, отли><а>о(цегс>! тем, ITo к !)ср хи и >1 и II H ih lt Hxt к!)Ом к ам ре!3(р HBных зас.и>нок прикреплены эластичные врсдохра интел ьныс фартуки, нерекрыва!О)иие зазор между соответствукпцими кромками заслонок и верхней и нижней плитами струенанравлякписй коробки. (54) (57) 1. Р1 .!31 P(.И!31Ю-РУЛ1 .1301 . Ус.!РОИ(. T 80 13О>!),ОМ .Т110ГО,/1!3 И Ж И Т1:.—

ЛЯ, содержа!Исс струснанравлякпнуto hoробку с B(.pxttelt и нижней плитами, ll также с входным, выходным и бортовыми па трубками, pм111, p(В(. р(иB»1>(е заслО>(кl! и их привод; о>,ин<а>о<((ее<.>! тем. что. с пел ьк> обеспечения регулирования выходного сечения струи водочетного движителя для иовышения нропульсивного К!1Д при разли Illhlx режим!!хс работы силовой установг<> Т

llll945

Изобретение относится к сулостроеник> и касается реверсивно-рулевых устройств водометных судов.

Известно реверсивно-рулевое устройст.

I>o волометного движителя, солержагцее стру. енаправлякнцую коробку с верхней и нижней плитами, а также с вхолным, выхолным и бортовыми патрубками, рули. реверсивные заслонки и их привод !1).

Недостатком известного реверси внорулевого устройства является применение лля управления обычных судовых рулей, расположенных в волометной струе и созлающих лоиолнительное гидравлическое сопротивление, что приводит к ухулшению основных эксплуатационных характеристик сулиа — - тяги, скорости хода и управляемости. Кроме того, известные реверсивнорулевые устройства имеют низкук> .надежность при работе сулоп на мелководье, во льду, на Лесосплаве и пр. !!ель изобрете IH>I — обеспечение регу лирования I>»ivonHolo сечения струи водо метногo лвижителя лля повышения и!нн1ульсивного КПД при различных режимах работы силовой установки, осадки судна и глубины акватории, а также улучше >ие управляемости. ! ель достигается тем, что в реверсивнорулсвом устройстве водометного лвижителя, содержащем струенаправляющук> коробку с верхней и нижней плитами, а также с входным. Bblvojiным и бортовыми патрубками, рули, реверсивные заслонки и их привод, рули выполнены в виде поворотных дефлекториых 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 волометного движителя, при этом полусопла соединены между собой изменяемым по длине дистанционно управляемым приводным органом, а баллеры реверсивных заслонок — системой рычагов и тяг, которые шарнирно соединс ны с поступательно перемещаемой кареткой, снабженной винтовым самотормозящимся приводом.

Кроме того, к верхним и нижним кромкам реверсивных заслонок прикреплены эластичные предохранительные фартуки, перекрываюшне зазор между соответствующими кромками заслонок и верхней и нижней плитами струенаправляющей коробки.

На фиг. 1 представлено реверсивно-рулевое устройство, общий вил со стороны кормы сулиа; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 4 — 9 — схемы работы при различных положениях устройства.

Реверсивно-рулевое устройство водометного движителя состоит из струенаправляющей коробки 1,. поворотных дефлекторных

5 !

О

I5

45 полусопе.l 2, реверсивных заслонок 3 и винтового самогормозящего приводя 4. Струенаправляющая коробка имеет верхнюю 5 и нижнюю 6 несущие плиты, а также входной 7, выхолной 8 и бортовые 9 и 10 патрубки. Внутри коробки 1 на разрезных вертикальных баллерах 11 с помощью фланцев !2 закреплены поворотные дефлекторные полусопла 2. Оси разрезных баллеров

ll (оси поворота полусопел 2) симметрично разнесены оТ диаметральной плоскости сулиа на 0,25 диаметра гребного винта. Баллеры I I посредством подшипников и сальников смонтированы в несуl.IIHx плитах 5 и 6 струенаправлякнцей коробки I. Полусопла

2 состоят из охватываюгцих струк> водомета цилиндрических обечаек 13, серповидных ребер !4 и фланцев 15. На верхнем хвостовике б алл ера и равого борта неподвиж но

На шпонке или шлицах установлен румпель !6 с сектором 17, а на хвостовике баллера леB()I0 борта также на шпонке или шлнцах установлен румпельный рычаг 18.

На секторе 17 закреплены концы ц>туртроса ! 9, идущего через н апра вля кнцие ролики

20 к су10130H рулевой машине. Румпель 16 и румпельный рычаг 18 соединены между собой посредством шарнирных пальцев 21 и ироуп ин 22, изменяемым по длине дистанционно-v правляемым приволным органом, например гилроцилиндром 23.

Внутри струенаправляющей коробки

1, а также на разрезных ба uel>av 24 посредством по..пнипников и сальников в несущих плитах 5 и 6 смонтированы ковшеобразные реверснвные заслонки 3. На верхние хвостовики баллеров 24 неподвижно на шпонках нли шлицах налеты поворотные рычаги

25, которые тягами 26 и пальцами 27 шарнирно соединены с кареткой 28 самотормозящего винтового привода 4. C целью предупреждения заклинивания заслонок 3 от попадания посторонних предметов в зазоры 29 между кромками заслонок и несущими плитами 5 и 6 HB верхних и нижних: кром-.

Нах этих заслонок закреплены эластичные, например резиновые, предохранительные фартуки 30. Последние перекрывают указанный зазор и предохраняют заслонки 3 от заклинивания.

Винтовой привод 4 состоит из винта 3! с самотормозящей резьбой, установленного в двух подшипниках 32, каретки 28, поворотных рычагов 25 и тяг 26. Вращение винта 31 осушествляется от п>дромотора или электромотора 33 через цепную нли клиноременную передачу 34. С винтом 31 взаимодействует каретка 28, имеющая такую же резьбу с са мотор м озя щи м углом подъема

»интовой линии, что и BHHT 31. При вращении винта 31 каретка 28 имеет возможность перемещаться только поступательно вдоль неподвижно установленных направляющих

111194>

5 (0

35, перемещая тяги 26 и поворотные рычаги 26 по траекториям, показанным на фиг. 2 штрихпунктирными линиями. Винт 31 с самотормозяшей резьбой обеспечивает остановку и фиксацию каретки 28 без дополнительных фиксирующих устройств при любом положении реверсивных заслонок 3, в т. ч. и при промежуточных (нейтральных) положениях, когда струя водомета передает значительные нагрузки заслонкам 3, баллерам

24, рычагам 25, тягам 26 и каретке 28.

Струенаправляюшая коробка I своим выходным патрубком 8 неподвижно соединена с транцеч 36 судна. входной патрубок

7 стыкуется со спрямлякнцим аппаратом 37 водометного движителя, а бортовые патрубки 9 и IO — с трубами заднего хода.

Реверсивно-рулевое устройство волометного движителя работает следующим образом.

При ходе судна вперед (фиг. 4) лефлекторные полусопла 2 посредством судовой рулевой машииь> штуртроса. 19 и румпеля

16 устанавливаются параллельно диаметральной плоскости (ДП) судна. При этом гидроцилиндр 23 (или другой изменяемый по длине дистанционно управляемый приводной орган) приводится в такое исходное положение. нри котором шарнирно соединенные с ним полусопла 2 занимают между собой параллельное положение. Цилиндрические обечайки 13 полусопел 2 свободно охватывают струю водометного движителя и не воздействуют на нее. Реверсивные заслонки 3 нахолятся в крайних положениях, перекрывая бортовые патрубки 9 и 10 а следовательно, и трубы заднего хода. При этом положении реверсивно-рулевого уст.ройства водяная струя от работающего во лометного движителя беспрепятственно выбрасывается из полусопел 2 строго по ДП за корму, обеспечивая судну передний ход.

При поворотах судна на курсе (фиг. 5) полусопла 2 поворачиваются на баллерах

11 на правый или левый борт. При этом цилиндрические обечайки 13 воздействуют на струю водомета, отклоняя ее в соответствующую сторону, обеспечивая поворот судна на курсе.

На практике судно эксплуатируется при различных режимах работы, чго для обеспечения высокого КПД на любом режиме работы требует соответствующего изменения се:ения струи водометного движителя.

Для этой цели приводится в действие управляемый дистанционно гидроцилиндр 23. При этом его общая ллина изменяется, а полусопла 2 из параллельного один к другому положения (исходного) поворачиваются в разные стороны от ДП на баллерах 11 на некоторый угол еС (фиг. 6). Кормовые участки полусопел 2 смыкаются, уменьшая выходное сечение струи водомета и тем са25

5S мым i Ht. .1è÷èÂßß ch()I>ocTb выб)роса Воль1 из выходного патрубка 8 струенаправляюшей коробки 1. Ilptt поджатии волометной струи величину угла 0С выбирает судоводитель, воздействуя на хол гилроцилинлра 23 в соответствии с данным режимом работы силовой установки и судна в целом. Дефлекторные полусопла 2 могут оставаться в под жатом состоянии и при поворотах судна, а также при ходе назад.

При ходе судна назад (фиг. 7) реверсивные заслонки 3 из крайних положений поворачивак>тся навстречу один другому до полного смыкания, полностью перекрывая выходной патрубок 8. Поток волы от работающего водомета делится на лве частя и поступает через бортовые патрубки 9 и IO в трубы заднего хола. Действие реверсивных заслонок обеспечивается винтовым приводом 4. В случае необходимости движения сулиа назад без поворота лефлекторные полусопла 2 устанавливаются параллельно ДП.

При повороте судна на заднем ходу (фиг. 8) дефлекторные полусоп1а 2, как и при управлении судном на переднем ходу, поворачивак>тся на баллерах 11 на правый или левый борт, обесп "чивая отклонение струи водомета в одну из труб заднего хода и управление судном на залнем холу.

При работе на стесненных акваториях, например на лесосплавных рейдах, на узких реках, в плавающем лесе, во льду и т. п., когда от сулиа требуется повышенная маневренность, использование преллагаемого устройства позволяет осучцествлять повороты судна и ри минич альных радиусах циркуляции вплоть до разворота судна на одном месте (фиг. 9). Достигается это тем, что благодаря примепеник> самотормозящего вчнтового привода 4 реверсивные заслонки 3 могут останавливаться и фиксироваться не только в своих крайних открытом или закрытом положениях, но и в любых промежуточных положениях.

Самотормозящая резьба винта 3! при этом позволяет воспринимать ргактивные усилия от действия струи водометного движителя на реверсивные заслонки 3 в любом положении последн и х без применения дополнительных фиксирующих устройств. В промежуточном положении реверсивных заслонок 3, близком к нейтральному, когда струя водометного движителя делится на две части, одна из которых сообщает судну передний ход с курсовым поворотом, а другая — задний ход с поворотом на тот же борт (фиг. 9), судно разворачивается на месте.

В промежуточном нейтральном положении заслонок 3 и прямом (параллельном ДП положении полусопел 2 возчо кпа полная остановка судна (зависание) прн работаю! ! !!3:!5

ФигЗ щем движи гел< . I(з))ач)3 г«ль))ьн п«ремещения реверсивных з)3«г)о))ок от нейтрального положения в «торо<)у их открытия нлп за крь)тия обе с п("I)If))I I(>T в(>зм ()ж 33(>от 3> работыы судна на любых малых (33)ы)<оть до самых минимальн)»х! .(одах вне зависимо«ти оТ режима работы силовой у«т<3liîвки, что является важным I)o.To)f(IIT«. и ttf>tv каче«твом (у, Ill)I <>(<>6«tl IIO Il pit !)E)6)OT(«го I3 (. T(. CHC tl)(ых условиях и при выполнении разнообразных и;333«вров и тех))олоп)3«сl(Hx онерапий, ванрим«р, нри подходе нли отходе к другим, судам, плавсредствам нли к берегу, нри ормиро3)а)<ии илотов на лесосплаве, при IlocTcflfof3K«с судна знаков «(авигационцой (>6ста новки, при кива ртова нии и и р.

Составитель А. Логачев

Редактор И. авербах Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 6044/I 3 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 а