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
§ 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 |