Файл: Антонов, А. А. Устройство морского судна учебное пособие для подготовки специалистов в мореходных школах.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 143

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

§ 27. ПРИВОДЫ УПРАВЛЕНИЯ РУЛЕВЫМИ МАШИНАМИ

Привод управления рулевой машиной служит для передачи

команд из рулевой рубки на рулевую машину. На современных

судах наиболее распространены электрические и гидравлические

приводы управления, реже применяют валиковые и тросовые.

Электрический привод управления состоит из спе­ циального контроллера, который смонтирован в рулевой тумбе и связан электрической системой с пусковым устройством руле­

вой машины. Управление контроллером осуществляется с помо­

щью штурвала, рукоятки или кнопками. Привод обеспечивает вы­

сокую точность управления, отличается компактностью и удобст­ вом в эксплуатации.

Гидравлический привод управления состоит из

ручного насоса, приводимого в движение штурвалом, и системы

трубок, связывающих насос с пусковым устройством рулевой ма­

шины. Рабочей жидкостью в системе служит незамерзающая смесь воды с глицерином или минеральное масло.

На рис. 78 показан принцип работы привода. Как только ру­ левой повернет штурвал, насос 1 начнет перемещать рабочую

Рис. 78.

Гидравлический привод управления рулевой машиной:

/ — штурвальный насос; 2— штурвальная тумба;

3 — штурвал; 4— пружинные клапаны;

5 — силовые трубки

запасного рулевого привода;

6 — баллер; 7 — румпель; 8 — гидравли­

ческие прессы; 3—силовые трубки основного рулевого привода; 10 — рулевой насос; 11 — электродвигатель; 12 — пусковая тяга рулевого насоса; /3 — поперечная тяга; 14—прием­ ник привода управления; /5 — трубки привода управления; 16 — переключающий кран

91

жидкость в

трубках

 

и

 

 

в

 

приемника

передвинется в ту

 

15,

 

поршень

 

 

тяга

13

12

 

или иную сторону, например

 

вправо. При этом

 

повернет­

ся вокруг неподвижной ТОЧКИ

 

И сдвинет пусковую ТЯГ)'

 

из ее

среднего положения вправо.

 

Рулевой насос

10

вступит

в работу

и начнет перекачивать жидкость из левого пресса

в правый —

румпель начнет перекладывать руль влево.

 

 

продолжает пе­

При дальнейшем

вращении штурвала точка

а

ремещаться вправо.

Точка

в

теперь вместе с румпелем будет пере­

мещаться влево, а

точка

б

остановится в каком-то

промежуточ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ном положении, при котором рулевой насос продолжает пере­

кладку руля.

При остановке штурвала движение жидкости в трубках 15 пре­ кратится и точка а остановится. Точка в еше несколько мгнове­

ний продолжает перемещаться влево вместе с румпелем и пово­

рачивает тягу 13 вокруг точки а влево. Тяга 12 возвращается в среднее положение, насос 10 прекращает перекачку жидкости, и

румпель вместе с рулем остановится.

Данное рулевое устройство позволяет использовать штурваль­

ный насос и для непосредственной перекладки руля. Для этого

переключают краны 16, сообщая насос с прессами через силовые

трубки 5.

Для компенсации объемов жидкости при колебаниях темпера­ туры трубки системы сообщены через пружинные клапаны 4 с за­ пасной емкостью, которой служит внутренняя полость штурваль­

ной тумбы. Уровень жидкости в емкости контролируют щупом или по указательному стеклу и поддерживают в определенных преде­

лах. Чтобы в систему не проник воздух, нарушающий работу при­ вода, в трубках постоянно поддерживают небольшое избыточное давление путем периодической подкачки жидкости ручным насосом

(на рисунке не показан) при среднем положе­

нии штурвала.

Гидравлические приводы обладают высокой чувствительностью в управлении. Однако для обеспечения их надежной работы необходимо

строго следить за герметичностью трубок и не

допускать подсосов воздуха в систему.

Валиковый и тросовый приводы

управления применяются на небольших

судах. Валиковый привод (рис. 79) состоит из

ряда стальных валиков, связывающих штур­

вал управления с пусковым устройством руле­

вой машины. Валики соединены между собой

Рис. 79. Валиковый привод управления рулевой ма­ шиной:

/ — штурвал; 2 — штурвальная тумба; 3 — кониче­ ские шестерни; 4 — валик; 5—карданный шарнир


при помощи муфт, конических шестерен и карданных шарниров,

обеспечивающих проводку по ломаной линии.

Тросовый привод состоит из двух барабанов, охватываемых

тонким стальным тросом. Один из барабанов вращается штурва­ лом, а второй приводит в действие пусковое устройство рулевой

машины. Оба привода просты по устройству, но при больших рас­ стояниях между постом управления и рулевой машиной недоста­ точно точны и надежны в работе из-за больших зазоров в соеди­

нениях, вытягивания троса, возможных заеданий шестерен.

На современных судах широко применяется автоматическое управление рулевой машиной с помощью авторулевого, ра­ ботающего от гирокомпаса. Авторулевой обеспечивает более вы­ сокую точность удержания судна на заданном курсе, чем ручное

управление рулевой машиной. Тем самым не только облегчается процесс управления судном, ио и сокращается ходовое время, до­ стигается значительная экономия топлива, особенно на больших

переходах.

Глава VIII. ЯКОРНОЕ, ШВАРТОВНОЕ И БУКСИРНОЕ УСТРОЙСТВА

§ 28. НАЗНАЧЕНИЕ И СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ ЯКОРНОГО УСТРОЙСТВА

Для удержания судна на месте при стоянке на внешнем или

внутреннем рейде каждое судно оборудуется якорным устрой­ ством (рис. 80). Иногда якорь отдают при швартовке к причалу

и для быстрого погашения инерции в целях предотвращения стол­ кновения с другим судном. При снятии судна с мели своими сила­ ми часто хороший результат дает завозка станового или вспомо­

гательного якоря, который завозят на шлюпке в сторону глубокой

воды и отдают с прикрепленным к нему стальным тросом. Выби­

рая этот трос при помощи брашпиля или шпиля, удается иногда стащить судно с мели, не прибегая к посторонней помощи. Для

получения большего усилия в таких случаях могут быть исполь­

зованы тали.

Якорное устройство размещается в носовой части судна, на

ледоколах, буксирах, больших транспортных и экспедиционных

судах оно бывает еще на корме. Якорное устройство состоит из якорей, якорных цепей, стопоров, цепных ящиков, клюзов и ме­

ханизма для отдачи и подъема якорей — брашпиля или шпиля.

Чтобы удержать судно на месте, отдают (бросают) якорь, сое­

диненный с судном прочной цепью, которая удерживается на судне

при помощи брашпиля, снабженного ленточным стопором. При

натяжении якорной цепи якорь зарывается в грунт и удерживает

судно на месте, которое, однако, имеет некоторую свободу пере­

мещения под действием ветра и течения вокруг якоря в радиусе,

равном длине вытравленной цепи. Масса и длина якорной цепи уве­ личивают держащую силу якоря, поэтому для обеспечения надеж­ ной стоянки на якоре обычно вытравливают цепь длиной, равной

93


f

Рис, 80. Схема якорного

 

устройства:

 

 

/ — брашпиль;

 

2 — стопор;

 

3 — палубный

 

клюз;

4 —

 

якорный

клюз;

5 — якорь;

 

якорь*цепь;

7 — палуб«

 

клюз;

8 — устройство

четырем глубинам — при

быстрой

отдачи

ясва-

ка-галса

 

глубине около 20 м, трем

глубинам —

при глубине 30—50 м и

двум с половиной глубинам — при глуби­

не 50—100 м.

Постановка на якорь производится обычно на глубине 15—30 м,

реже — до 80—100 м. Судно при стоянке на якоре испытывает действие ветра, течения и качки, в результате чего якорь, цепь и все якорное устройство испытывают большие нагрузки. Безопас­

ность якорной стоянки во многом зависит от правильной эксплуа­

тации и ухода за якорным устройством.

В положении «по-походному» якоря должны быть втянуты C

помощью цепей и брашпиля в носовые клюзы и плотно прижаты

лапами к корпусу. Для надежного крепления якорных цепей на

каждом судне имеется несколько стопоров. C брашпиля якорные

цепи через палубные клюзы идут в цепные ящики, расположенные

в носовой части судна. Коренной конец якорной цепи при помощи жвака-галса или без него крепится к прочным деталям корпуса

и обязательно имеет устройство для немедленной отдачи якорь-

цепи.

§ 29. ЯКОРЯ И ЯКОРНЫЕ ЦЕПИ

Классификация якорей. Масса и количество якорей, длина и ка­

либр якорь-цепей устанавливаются Правилами Регистра СССР в

зависимости от типа судна, его длины, ширины, высоты борта и района плавания. Морские суда снабжаются двумя становыми

94


и одним запасным якорями одинаковой массы и типа, а также

несколькими вспомогательными якорями (масса станового якоря от 0,3 до 7 т). Самый крупный из вспомогательных якорей называ­

ется с топ-анкером и имеет массу, равную одной трети массы станового. Масса верпа (малого вспомогательного якоря) равна половине массы стоп-анкера.

Становые якоря применяются при постановке судна на якорь,

а вспомогательные — для снятия судна с мели или совместно со

становым для удержания судна в определенном положении отно­ сительно ветра, например при рейдовой погрузке, чтобы уменьшить

волнение у одного из бортов.

Запрещен выход судна в море, если в клюзах нет хотя бы од­

ного станового якоря.

Существует несколько типов судовых якорей, из которых наи­

более распространенными являются адмиралтейский, Холла, Мат­

росова и др.

Якоря должны отвечать определенным требованиям: 1) быстро

отдаваться и удобно крепиться по-походному; 2) обладать боль­

шой держащей силой при меньшей массе; 3) быстро забирать

грунт и легко от него отделяться.

Якорь Холла (рис. 81, б) состоит из двух больших сталь­

ных деталей: веретена и лап, отливаемых вместе с головкой, со­

единенных вместе при помощи штыря и стопорных болтов.

Этот якорь не имеет штока, и при уборке веретено втягивается в клюз, а лапы прижимаются к корпусу. Среди большого числа

якорей без штока якорь Холла выгодно отличается малым коли­

чеством деталей и большой держащей силой, которая равна трех-,

четырехкратной массе ядоря. Большие зазоры в местах соединения

деталей исключают возможность заклинивания лап вследствие

коррозии. Зарываясь в грунт обеими лапами, этот якорь не пред­

ставляет опасности для других судов на мелководье и исключает­

ся возможность запутывания за него якорь-цепи. Якорь Холла

благодаря быстроте отдачи и простоте уборки получил на морских

судах самое широкое распространение.

Адмиралтейский якорь (рис. 81, а) широко применялся во времена парусного флота благодаря простоте своей конструк­

ции и большой держащей силе, равной четырех-, восьмикратной

массе якоря. Но его сложно убирать по-походному, кроме того, на мелководье представляет большую опасность для других судов

торчащая из грунта лапа, за нее может запутаться якорная цепь.

Поэтому на современных судах они используются только в качест­ ве стоп-анкеров и верпов.

Якорь Матросова (рис. 81, в) имеет две поворотные ши­ рокие лапы, расположенные близко одна от другой, благодаря че­

му увеличивается его держащая сила до 10—20-кратной массы

якоря в зависимости от грунта. Этот якорь изобретен в 1944 г.

советским инженером Матросовым и сейчас получил распростра­ нение на речных и небольших морских судах, так как его большая

держащая сила позволяет уменьшить массу и изготавливать якорь

95


1

Рис. 81. Типы якорей:

а — адмиралтейский; б — якорь Холла; в —якорь Матросова: / — веретено; 2 — рог; 3 — лапа; 4— якорная скоба; 5 — шток; á—чека; 7 — голова якоря; 8 — штыри

сварным. Для предохранения якоря от опрокидывания в нижней части лап имеется шток с фланцами.

Для удержания судна у кромки льда используется ледовый

якорь, который имеет один рог. Вес якоря позволяет переносить его по льду вручную.

Судовые якорные цепи представляют собой массивные прочные цепи с контрфорсами, т. е. распорками, которые увеличи­ вают их прочность примерно на 20%. Якорная цепь состоит из от­

дельных кусков длиной по 25 м каждый, называемых смычками.

Смычки соединяются скобами — простыми и патентованными.

Простые скобы (рис. 82) закладывают спинкой в сторону яко­

ря для беспрепятственного прохода цепи через клюзы и стопоры. Такие скобы не входят в звено с контрфорсом, поэтому по концам

смычки ставят звенья большего размера и толщины без контр­

форсов. Рядом с концевым звеном ставят усиленное звено для плавного перехода к обыкновенным звеньям.

Рис. 82. Простая соединитель­

Рис. 83. Патентованные скобы:

ная

скоба:

а —Кентера; б — по ГОСТ 6318—52

/—спинка; 2 — штырь; 3 — лапка;

 

4— проушина;

5 — шпилька; 8 —

 

свинцовая пробка

96

Патентованные скобы (рис. 83)

могут быть заложены за любое

звено цепи, что очень удобно при устранении ее обрыва. Они об­

легчают прохождение цепи че­

рез звездочку брашпиля, так как их размеры почти не отличаются

от размеров обыкновенных

звеньев.

Калибр или толщина цепи оп­ ределяется по диаметру круглого железа, из которого сделано

обыкновенное звено. Калибр и

длину цепи выбирают по тем нее

исходным данным, что и

масса

 

 

 

якоря. Длина якорной цепи бы­

 

 

 

вает до 300 м, т. е. до 12 смычек,

 

 

 

а калибр от 12 до 90 мм.

 

 

 

 

Во

избежание

закручивания

 

 

 

цепи в

якорной и коренной смыч­

 

 

 

ках вставляют вертлюги с

двумя

Рис. 84.

Рис. 85. Жвака-галс:

усиленными звеньями (рис. 84).

Вертлюг

Í — глаголь-гак; 2—яко­

Первое звено

первой смычки

 

рная

цепьгалс3—жвака-

крепится якорной

скобой

за ско­

 

 

;

бу якоря, а последнее звено ко­

 

 

 

 

 

ренной

смычки посредством гла-

 

 

короткий ку­

голь-гака — к

жвака-галсу,

представляющему собой

 

 

 

 

 

 

сок цепи такого же диаметра (рис. 85). Жвака-галс имеет при­

способление, позволяющее в случае необходимости безопасно и

быстро отдать полностью вытравленную якорь-цепь. Некоторые отечественные суда не имеют жвака-галса, но обязательно имеют

устройство для немедленной отдачи якорь-цепи.

Для контроля за длиной вытравленной цепи каждая смычка в начале и конце имеет маркировку, указывающую на порядковый номер смычки. Маркировку делают путем наматывания отожжен­ ной проволоки на контрфорсы соответствующих звеньев, которые

окрашивают в белый цвет.

Якорные цепи большого диаметра изготавливают методом литья из мягкой стали, электросваркой и штамповкой (только ма­ лого и среднего калибра) и методом кузнечно-горновой сварки (це­ пи любых калибров).

Дефекты цепи могут стать причиной серьезной аварии, поэто­ му за ними нужны постоянный уход и наблюдение.. Запрещается

выход судна в море с износом диаметра цепи более чем на 10%,

при наличии трещин где-либо в цепи, в случае отсутствия двух или

более смычек, а также при потере 10% контрфорсов в одной

смычке.

Стопоры якорных цепей. Кроме ленточного стопора брашпиля,

каждая цепь снабжается палубным стопором, который

7 Устройство морского судя«

97