Кормовая оконечность судна с движительно-рулевым комплексом

 

Изобретение относится к судостроению и касается конструирования обводов кормовой оконечности судна, оборудованного движительно-рулевым комплексом (ДРК). ДРК, установленный на кормовой оконечности судна, включает в себя трубу, жестко закрепленную на корпусе судна, и поворотно-выдвижной пропульсивный блок, размещенный в этой трубе. При этом днище кормовой оконечности в месте расположения нижнего выходного отверстия трубы выполнено в виде площадки, наружная поверхность которой параллельна основной плоскости судна и расположена выше уровня его конструктивной (грузовой) ватерлинии. Изобретение позволяет снизить сопротивление движению судна, упростить конструкцию, улучшить условия эксплуатации и обслуживания движительно-рулевого комплекса. 6 ил.

Предлагаемое изобретение относится к судостроению и касается конструирования обводов кормовой оконечности судна, оборудованного движительно-рулевым комплексом.

В заявленном техническом решении под движительно-рулевым комплексом понимается устройство, обеспечивающее силу упора и рулевую силу; при этом рулевая сила создается путем изменения положения работающего движителя относительно корпуса судна, например, при повороте винта вокруг вертикальной оси - оси пропульсивного блока.

Пропульсивный блок движительно-рулевого комплекса, как правило, включает движитель и гидродинамическую конструкцию, которая направляет (формирует) поток, проходящий через движитель. В качестве гидродинамической конструкции используются направляющая насадка винта или пластинчатые стойки.

Движительно-рулевой комплекс (ДРК), наряду с пропульсивным блоком, включает механизм подвода мощности к движителю и механизм поворота пропульсивного блока вокруг его оси (вертикальной).

Исходя из отмеченного, рассмотрим аналоги заявляемого технического решения.

Известен буксир, в кормовой оконечности которого размещен ДРК (см. журнал "Судостроение", 4, 1998, с. 62; информация: "Два буксира типа АSD Tug 3110"). Пропульсивный блок ДРК удерживается вертикальным валом, проходящим через трубу, которая жестко закреплена на днище судна. Труба предназначена для размещения в ней вала (подобно гельмпортовой трубе рулевого устройства). Ввиду малого диаметра трубы днище (батокс) в районе расположения ДРК выполнено с наклоном к основной плоскости судна, т.е. форма кормовой оконечности судна не имеет особенностей, обусловленных установкой ДРК.

Однако при большом диаметре трубы ДРК неучет ее при принятии формы кормовой оконечности вызовет значительное усложнение конструкции крепления трубы к корпусу судна.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является судно, в кормовой оконечности которого размещен ДРК, образованный из вертикальной трубы, закрепленной относительно корпуса судна, и размещенного в трубе поворотно-выдвижного пропульсивного блока (см. RU, патент 2148523, кл.7 В 63 Н 5/125, 1998 г.). В соответствии с изобретением в процессе эксплуатации судна пропульсивный блок ДРК может перемещаться по высоте трубы. Для обеспечения такой возможности предусмотрена труба со значительным диаметром проходного сечения. Выходное отверстие трубы расположено в подводной части корпуса (ниже КВл); форма кормовой оконечности судна в районе расположения ДРК изобретением не определена, т. е. кормовая оконечность не имеет особенностей формы, обусловленных размещением трубы ДРК.

При отмеченном положении нижнего выходного отверстия трубы и традиционной (неплоской) форме кормы в районе расположения ДРК значительно усложняется конструкция сопряжения трубы и корпуса судна и, как следствие, ухудшаются условия эксплуатации и обслуживания ДРК.

Техническая задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в улучшении условий эксплуатации и обслуживания движительно-рулевого комплекса с поворотно-выдвижным пропульсивным блоком.

Поставленная задача достигается тем, что у кормовой оконечности судна, оборудованной движительно-рулевым комплексом, образованным из вертикальной трубы, жестко закрепленной относительно корпуса судна, и поворотно-выдвижного пропульсивного блока, размещенного в трубе, согласно изобретению днище оконечности в месте расположения нижнего выходного отверстия трубы выполнено в виде площадки, наружная поверхность которой параллельна основной плоскости судна и расположена выше уровня его конструктивной ватерлинии.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом.

На фиг.1 изображен вид сбоку кормовой оконечности судна с ДРК.

На фиг. 2 представлен вид со стороны кормы оконечности судна (по левому борту) с вырывом в районе расположения трубы ДРК.

На фиг.3 движительно-рулевой комплекс дан изолированно от судна с разрезом по трубе и вырывом в капсуле, которая содержит двигатель привода винта.

На фиг. 4 и 5 показаны проекции "бок" и "корпус" соответственно теоретического чертежа заявляемой кормовой оконечности судна (на теоретическом чертеже обозначено: шпангоуты (шп.) - 20, 19²/3, 19¹/3, 19, 18 и 17; батоксы - I, II; ватерлинии - Вл₀, Вл₁, Вл₂, КВл (конструктивная ватерлиния)). Дополнительно штриховой линией показана труба движительно-рулевого комплекса.

На фиг.6 представлен разрез А-А фиг.4, т.е. дан вид поверхности кормовой оконечности (по левому борту), которая располагается на уровне "А-А" и выше.

Изображение кормовой оконечности судна 1 (фиг.1, 2) включает килевую линию 2 и бортовую линию днища 3 (линия сопряжения днища и борта). В районе расположения движительно-рулевого комплекса бортовая линия днища 3 возвышается над КВл (конструктивной ватерлинией) на величину "h" (фиг.1, 2, 4).

Движительно-рулевой комплекс включает трубу 4, жестко закрепленную относительно корпуса судна 1, и частично размещенный в трубе 4 поворотно-выдвижной пропульсивный блок (фиг.3). Он включает гребной винт 5, который удерживается на диске 6 с помощью кронштейна 7. Диск 6 является основанием капсулы 8, в которой находится двигатель 9 привода винта 5. В верхней части капсулы 8 закреплен зубчатый венец 10, который посредством шестерни 11 связан с силовым агрегатом 12. Для перемещения пропульсивного блока по высоте трубы 4 используются механизм 13, трос 14 и консоль 15, которая жестко связана с капсулой 8.

По высоте трубы 4 пропульсивный блок удерживается с помощью опор 16 и рамы 17, положение которой по высоте трубы 4 фиксируется (фиксаторы условно не показаны).

Диск 6 контактирует с подшипником 18, воспринимающим радиальные нагрузки.

В районе нижнего выходного отверстия трубы 4 поверхность днища кормовой оконечности судна 1 располагается параллельно ОП (основной плоскости) и возвышается над КВл. Возможность выполнения такого конструктивного решения представлена на фиг.4, 5, 6.

На фиг. 6 граничная линия 19 является линией сопряжения частей поверхности кормовой оконечности судна 1, расположенных выше и ниже плоскости "А-А" (фиг. 4). Выше плоскости "А-А" располагается площадка 20 (показана штрихпунктирными линиями); она возвышается над КВл на величину "h" и параллельна ОП.

Описанная особенность кормовой оконечности судна 1, оборудованной ДРК с трубой 4 значительного диаметра, позволяет получить ряд преимуществ по сравнению с известными техническими решениями.

Размещение нижнего выходного участка трубы 4 на горизонтальной части днища (площадке 20) дает возможность упростить конструкцию сопряжения трубы 4 и днища, а выполнение площадки 20 в надводной части кормовой оконечности судна 1 (выше КВл) существенно упрощает решение задачи по обеспечению водонепроницаемости трубы 4 со стороны днища. Последнее обстоятельство позволяет также принимать форму кормовой оконечности 1 в ее подводной части по условию минимального сопротивления движению судна.

Заявленное решение дает возможность визуально осматривать пропульсивный блок на выходе из трубы 4, использовать плавсредства для съема и установки пропульсивного блока на плавающем судне.

В целом отмеченные особенности кормовой оконечности судна 1 позволяют улучшить условия эксплуатации и обслуживания ДРК с поворотно-выдвижным пропульсивным блоком.

Формула изобретения

Кормовая оконечность судна с движительно-рулевым комплексом, образованным из трубы, жестко закрепленной относительно корпуса судна, и поворотно-выдвижного пропульсивного блока, размещенного в трубе, отличающаяся тем, что ее днище в месте расположения нижнего выходного отверстия трубы выполнено в виде площадки, наружная поверхность которой параллельна основной плоскости судна и расположена выше уровня его конструктивной (грузовой) ватерлинии.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6