Успокоитель бортовой качки судна
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области судостроения , в частности к успокоителям бортовой качки судна. Цель изобретения - повышение надежности и уменьшение гидродинамического сопротивления пера руля. При переходе успокоителя качки из режима активного успокоения в режим пассивного успокоения или швартовки система управления выставляет перо руля 4 в положение, соответствуюш,ее нулевому углу атаки с точностью ±1,5°. Для более точного выставления пера руля 4 и фиксации его на баллере успокоитель качки снабжен механизмом установки нейтрального положения, имеющим валик, размещенный в плунжере и приводящийся во вращение приводом. Валик несет на конце выступы, имеющие винтовые поверхности. В полости плунжера имеются выступы также с винтовыми поверхностями. При повороте рычага на угол, равный частному от деления 360° на количество выступов, в результате взаимодействия выступов плунжера и валика, перо руля выставляется в положение , соответствующее нулевому углу атаки. 4 ил. с (Л со ел со о со .;
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК д д 4 В 63 В 39 06 фс ЩЯЯЕЙЯ ц,",.,,„13 НВЛИОТГАР.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4085361/40-11 (22) 11.05.86 (46) 07.12.87. Бюл. № 45 (72) Б. И. Коваленко и О. А. Козлов (53) 629.12.041 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 522992, кл. В 63 В 39/06, 1976. (54) УСПОКОИТЕЛЬ БОРТОВОЙ КАЧКИ
СУДНА (57) Изобретение относится к области судостроения, в частности к успокоителям бортовой качки судна. Цель изобретения — ловышение надежности и уменьшение гидродинамического сопротивления пера руля. При переходе успокоителя качки из режима активного успокоения в режим пассивного успокое- ния или швартовки система управления вы„„SU„„1357309 А1 ставляет перо руля 4 в положение, соответствующее нулевому углу атаки с точностью
+-1,5 . Для более точного выставления пера руля 4 и фиксации его на баллере успокоитель качки снабжен механизмом установки нейтрального положения, имеющим валик, размещенный в плунжере и приводящийся во вращение приводом. Валик несет на конце выступы, имеющие винтовые поверхности.
В полости плунжера имеются выступы также с винтовыми поверхностями. При повороте рычага на угол, равный частному от деления 360 на количество выступов, в результате взаимодействия выступов плунжера и валика, перо руля выставляется в положение, соответствующее нулевому углу атаки.
4 ил.
1357309
Изобретение относится к области судостроения, в частности к устройствам для успокоения бортовой качки судна посредством бортовых рулей.
Цель изобретения — повышение надежности и уменьшение гидродинамического сопротивления пера нуля.
На фиг. 1 представлен успокоитель бортовой качки судна, общий вид; на фиг. 2— сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез
Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — выступы на плунжере и валике, обеспечивающие установку пера руля в положение с нулевым углом атаки и его стопорение, аксонометрия.
Предлагаемое устройство расположено в корпусе 1 судна (фиг. 1) в скуловой нише 2, где установлен поворотный пустотелый цилиндр 3, в котором находится привод бортового руля 4, соединенный с рычагом 5, который перемещается гидроцилиндром 6 посредством штока 7. Внутри поворотного цилиндра 3 (фиг. 2) установлен баллер 8 поворота, проходящий через пустотелый баллер 9 изгиба (фиг. 3), установленный в подшипниках 10 с уплотнениями 11. Через муфту 12 баллер 8 поворота связан с пером руля 4, которое установлено на баллере 9 изгиба в подшипниках 13 с уплотнениями 14.
Зубчатый сектор 15 (фиг. 2 и 3) входит в зацепление с зубчатой рейкой 16 механизма поворота руля 4. Пространство 17 внутри пера руля 4 заполнено пористым материалом. Ниша 2 ограничена шпангоутами 18, на внешних сторонах которых расположены кольца 19, служащие опорами для цапф 20 цилиндра 3. Llàëôû рейки 16 проходят через уплотнение 21 и упираются в плунжеры 22 механизма поворота руля. На левом конце плунжера 22 находится упор 23 для предотвращения поворота плунжера, а правый конец его входит в цилиндр 24 и имеет полость 25. Для подвода и отвода рабочей жидкости служит трубопровод 26. Валик 27, несущий на левом конце выступы а с противоположно направленными винтовыми поверхностями, входит внутрь полости 25, снабженной внутренними выступами б, которые также имеют противоположно направленные винтовые поверхности, причем количество выступов на валике 27 равно половине количества выступов на плунжере 22, а количество винтовых поверхностей на выступах валика 27 равно количеству винтовых поверхностей на внутренних выступах плунжера 22.
Цилиндр 24 снабжен снаружи крышкой 28, на резьбе которой установлена упорная гайка 29, служащая для предотвращения поступательного перемещения валика 27. На правом конце валика 27 на шлицах закреплен рычаг 30, связанный с гидроцилиндром (не показан).
Работа устройства происходит следующим образом.
2
Согласно сигналам системы управления рабочая жидкость подается через трубопровод 26 в правый или левый цилиндр 24.
При подаче ее в правый цилиндр 24 (фиг. 2) плунжер 22 перемещается влево и перемещает зубчатую рейку 16 в том же направлении, при этом зубчатый сектор 15 поворачивается по часовой стрелке и поворачивает баллер 8 поворота, связанный с пером руля 4. На пере руля 4 возникает гидродинамическая сила, которая через баллер 9 изгиба, поворотный цилиндр 3, его цапфы 20 и опоры 19 передается на корпус 1 судна. Поскольку рули установлены побортно, то при этом создается момент, стремящийся вернуть корпус судна в вертикальное положение, т. е. происходит успокоение бортовой качки.
При подаче рабочей жидкости в левый цилиндр 24 будет иметь место обратная картина: левый плунжер 22 и рейка 16 переместятся вправо и повернут через сектор 15 баллер 8 поворота против часовой стрелки, при этом перо руля 4 также повернется на некоторый угол в том же направлении. Это вызовет (на ходу судна) появление сил на рулях, момент от которых также будет стремиться вернуть корпус судна в вертикальное положение.
Для заваливания рулей вертикально вниз (фиг. 1) подают рабочую жидкость в гидроцилиндр 6, при этом шток 7 передвигает поворотный рычаг 5, который поворачивает вокруг продольной оси цилиндр 3, и перо руля 4 разворачивается на угол а и приходит в положение, показанное пунктирной линией. Разворот пера руля 4 в положение для стабилизации качки осуществляется в обратном порядке.
Для перевода успокоителя качки в положение, соответствующее режиму швартовки судна, система управления выставляет перья рулей 4 в среднее положение с нулевым углом атаки. При этом, выступы а на валике 27 и выступы б в полости 25 плунжера 22 окажутся в положении, показанном на фиг. 5. В этом положении дается команда, по которой гидропривод (условно не показан) повернет рычаг 30 на угол, равный частному от деления окружности на количество внутренних выступов в полости 25 плунжера 22. Если перо руля 4 случайно будет выставлено в положение, точно соответствующее нулевому углу атаки, то ось симметрии выступов а на валике 27 точно совпадет с осью симметрии впадин между выступами б в полости 25 плунжера 22, и произойдет точное сопряжение этих выступов, обеспечивающее фиксацию плунжеров.
Если система управления выставит рули и плунжеры с некоторым отклонением от среднего положения, то полученное смещение плунжера 22 будет устранено при повороте валика 27 перемещением плунжера 22 вправо или влево. При этом будет обеспечено безl357309
3 зазорное стопорение плунжера 22 и пера руля 4. Для предотвращения передачи усилий от пера руля 4 на рычаг 30 винтовые поверхности должны иметь угол наклона меньше угла трения для материалов плунжера 22 и валика 27.
Формула изобретения
Успокоитель бортовой качки судна, содержащий руль с баллером и механизмом заваливания и поворота, имеющим плунжер, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения гидродинамического сопротивления пера руля, он снабжен
4 механизмом установки нейтрального положения, кинематически связанным с приводом и содержащим валик, помещенный внутри плунжера и имеющий выступы с двумя винтовыми поверхностями, расположенными симметрично поперечной плоскости симметрии валика под равными, но противоположно направленными углами наклона, при этом на внутренней поверхности плунжера выполнены выступы с винтовыми поверхнос10 тями с равными, но противоположно направленными углами наклона, причем они расположены симметрично поперечной плоскости симметрии плунжера.
А -А (ПО6ЕРНУ77О) 1357309 иг.
Составитель Ю. Лазаренко
Редактор Л. Зайцева Техред И. Верес Корректор О. Кравцова
Заказ 5490/17 Тираж 409 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4