Парусное вооружение

Парусное вооружение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических

РЕСПУБЛИК

СУ APCTBEI+IOE ПАТЕНТНОЕ д (51)5 B 63 H 9/00

OMCTBO СССР

СПАТЕНТ СССР)

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Q y « J I g Q Т . -, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 ) 4914527/11 (2 ) 25.02.91 (46) 30.01,93. Бюл, М 4 (71) Центральный научно-исследователь-. ский и проектно-конструкторский институт м1рского флота (2) Г.M.Êóäðåâàòûé, В.В,Шайдоров, .Г.Таупеко, Б,Н,Захаров и В.И,Юшин (6) Авторское свидетельство СССР

1558771, кл, В 63 Н 9/00, 1987.

4) ПАРУСНОЕ ВООРУЖЕНИЕ

7) Использование: изобретение относится ветродвижителям. Сущность: парусное воружение содержит набор крыльевых проилей, образующих жесткое несиммет!

Изобретение относится к судостроеию, в частности к судовым ветродвижитеям.

Известен судовой жесткий парус несим-! метричного обратимого профиля, Этот парус обладает åNI недостатком, что его эффективность резко падает при перемене галса судна в связи с тем, что в этих случаях он работает выпуклой стороной и выходящей кромкой на ветер, Другим недостатком такого паруса является невозможность при усилении ветра его полного или частичного выведения из работы.

Известно также парусное вооружение, состоящего из жесткого несимметричного крыла, имеющего возможность складывания и поворота вокруг горизонтальной оси. !

Однако и это известное парусное вооружение имеет ряд недостатков: — деление паруса на две секции, имеющих возможность разворота относительно

„„ Ы„„1791277 А1 ричное крыло, установленное на полой опорной мачте, имеющей привод поворота вокруг вертикальной оси и гидравлический привод поворота этого крыла на горизонтальном валу. Гидропривод выполнен в виде двух гидроцилиндров, корпусы которых установлены с воэможностью качания на одной оси, параллельной горизонтальному валу поворота крыла, а штоки шарнирно соединены с рычажными приливами, которыми снабжен горизонтальный вал и которые размещены на нем на расстоянии друг от друга по длине этого вала и с угловым относительно взаимным фазовым сдвигом вокруг продольной оси этого вала. 6 ил. друг друга, влечет эа собой усложнение конструкции; — наличие сложного трехпозиционного фиксирующего устройства; — подверженность привода разворота секций относительно горизонтальной оси воздействию значительных моментов приводит к необходимости использования мощного и дорогостоящего привода, усилению конструкции и увеличению массы; — сложность в обслуживании наиболее ответственных узлов таких, как гидрошарнир, привод поворота вокруг вертикальной оси и фиксаторов, размещенных на значительной высоте от палубы; — громоздкость паруса в сложенном виде при использовании профилей с большой относительной кривизной до 30 — 35 .

Целью изобретения является повышение аэродинамических характеристик ïàрусного вооружения путем обеспечения

1791277 обратимостй крыла при смене галса и повышение надежности его работы.

Указанная цель достйгается тем, что в парусном вооружении, содержащем набор крыльевых профилей, образующих жесткое несимметричное крыло, установленное на полой опорной мачте, имеющей привод поворота вокруг вертикальной оси и гидравлический привод поворота этого крыла на горизонтальном вале, упомянутый гидравлический привод выполнен в виде двух гидроцилиндров, корпусы которых установлены с воэможностью качания на одной оси, параллельной горизонтальному валу поворота крыла, а штоки их поршней шарнирно соединейы с рычажными приливами, которыми снабжен горизонтальный вал и которые размещены на нем на расстоянии друг от друга по длине этого вала и с угловым относительно взаимным фазовым сдвигом вокруг продольной оси этого вала.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг, 1 представлен общий вид паруса. На фиг, 2 — боковой вид паруса:, с разрезом его опорной мачты; на фиг, 3 — сечение

А-А на фиг, 2; на фиг. 4 — сечение Б-Б на фиг.2; на фиг. 5- схема примерного расположения двух парусов на судне, причем носовой парус поднят в рабочее положение, а кормовой выведен из работы и опущен; на фиг. 6 — схема этапов рифления и "уборка" паруса, Парус для обеспечения высокой аэродинамической эффективности выполняется из нескольких жестких элементов 1 крыловидного профиля со щелями между ними, обеспечивающими его безотрывное обтекание.

Крыловидные элементы жестко связаны между собой по торцам концевыми шайбами 2, средней опорной шайбой 3 и образуют единую коробчатую конструкцию со щелевым профилем увеличенной кривизны. Петлями 4 парус шарнирно сбединен средней шайбой 3 с прочной пустотелой двух- или многоступенчатой телескопической мачтой

5, например прямоугольного сечения, связаннЬй с поворотным основанием 6, обес йечивающим "возможность поворота мачты с парусом относительно вертикальной оси и при необходимости ее опускания в вертикальную шахту 7, Для защиты скользящих соединений звеньев телескопической мачты от попадания воды и пыли ее верхняя часть защищена гибким сил ьфоном 8 из эластичного материала.

Для управления парусом предусмотрены три, преимущественно гидравлических привода:

25 помощью привода поворота 9 плавно устанавливается в рабочее положение вогнутой

30 стороной на ветер, в результате чего он начинает ра зотать как движитель, развивая полезную тягу и двигая судно, причем его нижняя концевая шайба 2 в крайнем поло35

45

55

15 — привод поворота паруса 9 на 180 относительно горизонтальной оси Х, например, кривошипного типа с двумя гидроцилиндрами; — привод поворота мачты с парусом 10 относительно вертикальной оси Z, например, с помощью гидромотора, редуктора и зубчатого зацепления; — привод подъема и опускания паруса 11 вдоль вертикальной оси Z, например, с помОщью длинноходового Одно-или многоступенчатого гидроцилиндра.

Привод поворота паруса 9 относительно горизонтальной оси и привод подъема и опускания паруса 11 размещены внутри пустотелой мачты, а привод поворота мачты 10 относительно вертикальной оси в ее фундаменте 12 под поворотным основанием 6.

В вертикальном положении парус упирается нижний концевой шайбой в телескопическую мачту буфером 13.

Работает парус следующим образом.

Опущенный до уровня палубных опор парус из нерабочего положения с помощью привода подъема 11 и привода поворота 10 разворачивается вместе с мачтой на нужный угол относительно ветра, Поднятый парус с жении упирается буфером 13 в телескопическую мачту.

При перемене судном галса или изменении направления ветра парус разворачивается с помощью того же привода поворота

10 до положения, соответствующего нулевой тяге, после чего с помощью привода поворота 9 относительно горизонтальной оси он поворачивается на 180, т,е, снова обращается входящей кромкой вперед и вогнутой стороной на ветер, а после установки на нужный угол к ветру начинает развивать такую же тягу на другом галсе.

Поворот и стопорение крыла относительно горизонтальной оси на 180 обеспечивается с помощью шарнирно-рычажного устройства следующим образом

Через петли 4 крыло жестко связано с осью шарнира 14, имеющего возможность поворота B подшипниковых опорах 15 верхней части мачты 5 с помощью смещенных в поперечной плоскости относительно друг друга на угол и рычажных приливов 16, на которые через оси 19 воздействуют со сдвигом фазы два силовых гидроцилиндра 17, качающихся на общей опорной оси 18, параллельной горизонтальной оси Х.

1791277

Попеременная фаза работы двух гидроцилиндров связана с необходимостью поворота оси шарнира до 180 и с исключением

"Мертвых" зон при прохождении рычажных приливов нижних точек. 5

Встречная работа гидроцилиндров при прохождении "мертвых" зон и их стопоренйе обеспечено соответствующими переключениями подачи рабочей жидкости с помощью обычного золотникового устрой- tO ства, Управление парусом может осуществляТься из рулевой рубки дистанционно или авгоматически по соответствующей программе с использованием микропроцессор- 15 ной техники.

Возможность поворота паруса на 180 относительно его горизонтальной оси обеспечивает неизмененное направление вог-. нутой стороны и входящей кромки на ветер 20 и озволяет иметь максимальную тягу, одина овую на обоих галсах судна, т.к. парус мо ет состоять иэ любого числа элементов ра личной профилировки и компоновки, кото ая дает наиболее высокие аэродинами- 25 че кие характеристики.

При усилении ветра площадь паруса не меНяется, однако, парус может быть полностью или частично выведен из работы уста1 но кой его в наклонное положение, вплоть 30 до горизонтального, с одновременным опусканием до линии обзора.

При необходимости парус в горизонтальном положении может быть опущен.р уровня палубных опор и раскреплен "по штормовому" вдоль или поперек судна.

Конструкция парусного вооружения проста и технологична, включает в себя несложное и надежное гидравлическое оборудование, имеет простое управление и удобно в эксплуатации на судах, на которых имеется возможность опускать парус на палубу или надстройку.

Формула изобретения

Парусное вооружение, содержащее набор крыльевых профилей, образующих жесткое несимметричное крыло, установленное на полой опорной мачте, имеющей привод поворота вокруг вертикальной оси и гидравлический привод поворота этого крыла на горизонтальном вале, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения аэродинамических характеристик парусного вооружения путем обеспечения обратимости крыла при смене галса и повышения надежности его работы, упомянутый гидравлический привод выполнен в виде двух гидроцилиндров, корпусы которых установлены с возможностью качания на одной оси, параллельной горизонтальному валу поворота упомянутого крыла, а штоки их поршней шарнирно соединены с рычажными приливами, которыми снабжен горизонтальный вал и которые размещены на нем на расстоянии друг от друга по длине этого вала и с угловым относительным взаимным фаэовым сдвигом вокруг продольной оси этого вала.

1791277

1791277 ., I !

1

ФЙГ З

1791277

2,5

1791277

PA г,6

Составитель Н. Воробьева

Техред М.Моргентал Корректор Н. Кешеля

Редактор О. Павлова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 125 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5