ГЛАВНАЯ СУДОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2019 года по МПК B63H3/08 

Предлагаемое изобретение относится к области судовых энергетических установок, в частности, к главным энергетическим установкам судов.

Известна схема главной энергетической установки судна с одним гребным винтом, в состав которой входят один маршевый и два основных газотурбинных двигателя, крутящий момент от которых на гребной винт передается через единый зубчатый редуктор с фрикционными и кулачковыми муфтами в нем, а для обеспечения заднего хода использована гидромуфта (см., например, книгу: «Николаевские газотурбинные двигатели и установки». История создания, г. Николаев, «Юг-Информ», 2005, стр. 191…196, установка М5Е и редуктор РБ54).

Известна комбинированная дизель-электро-газотурбинная энергетическая установка судна с двумя гребными винтами, приводимыми в действие на экономичном ходе (до 20 узлов) двумя, питаемыми от дизель-генераторов, гребными электродвигателями (каждый своим), сцепление валов которых с валопроводами к гребным винтам осуществляется посредством многодисковых фрикционных муфт, а на ходовых режимах свыше 20 узлов гребные винты приводятся в движение одним газотурбинным двигателем, крутящий момент от силового вала которого передается на валопроводы к гребным винтам через редукторные передачи и посредством многодисковых фрикционных муфт (других), размещенных на этих же валопроводах (см., например, Ж. «Зарубежное военное обозрение», 2009 г., №5. Статья А. Хализова: «Перспективный фрегат проекта F-125 ВМС Германии», стр. 4, 5 статьи) - прототип.

Предлагаемое изобретение решает задачу оптимизации конструкции главной судовой энергетической установки путем применения в энергетических установках левого и правого бортов силовых установок одного конструктивного исполнения, включая одинаковое исполнение суммирующих зубчатых редукторов в них.

Для достижения указанного технического результата в предлагаемой главной судовой энергетической установке, содержащей судовые энергетические установки левого и правого борта, включающие в себя каждая состоящую из двух двигателей и суммирующего зубчатого редуктора с главным выходным валом силовую установку, валопровод и гребной винт с гребным валом, согласно изобретению силовые установки в судовых энергетических установках левого и правого борта выполнены одного конструктивного исполнения и при этом размещены с разворотом на сто восемьдесят градусов относительно друг друга с обеспечением возможности присоединения гребных винтов, посредством валопроводов и гребных валов, к главным выходным валам суммирующих зубчатых редукторов, выполненных с выходом главного выходного вала в них на две противоположные стороны.

Отличительным признаком предлагаемого изобретения является то, что силовые установки в судовых энергетических установках левого и правого борта выполнены одного конструктивного исполнения и при этом размещены с разворотом на сто восемьдесят градусов относительно друг друга с обеспечением возможности присоединения гребных винтов, посредством валопроводов и гребных валов, к главным выходным валам суммирующих зубчатых редукторов, выполненных с выходом главного выходного вала в них на две противоположные стороны.

На фиг. 1, 2 схематично представлена предлагаемая главная судовая энергетическая установка, в двух вариантах размещения. В варианте, представленном на фиг. 1, машинные отделения для обеих силовых установок, левого и правого борта, предусмотрены в кормовой части судна, на фиг.2 представлен вариант с размещением в кормовой части судна силовой установки правого борта, а силовой установки левого борта - в другом отсеке судна (например, в носовой части судна).

В энергетической установке 1, размещенной по левому борту судна (см. фиг. 1), силовые валы двигателей 2 и 3 в силовой установке 4 соединены с ведущими валами (поз. на фиг. 1 не обозначены) суммирующего зубчатого редуктора 5, главный выходной вал 6 которого выполнен с двумя выходными в противоположные стороны концами 7 и 8. Гребной винт 9 соединен с выходным в его сторону концом 7 редуктора 5 посредством гребного вала 10 и валопровода 11. Выходной конец 8 вала 6 в редукторе 5 закрыт кожухом 12.

В энергетической установке 13, размещенной по правому борту судна (см. фиг. 1) силовая установка 14, выполненная в одинаковом конструктивном исполнении с установкой 4, размещена относительно последней с разворотом на сто восемьдесят градусов. Силовые валы двигателей 15 и 16 в установке 14 правого борта судна соединены с ведущими валами (поз. на фиг. 1 не обозначены) суммирующего зубчатого редуктора 17 (одинакового конструктивного исполнения с редуктором 5), главный выходной вал 18 которого выполнен с двумя выходными в противоположные стороны концами 19 и 20. Гребной винт 21 соединен с выходным в его сторону концом 19 редуктора 17 посредством гребного вала 22 и валопровода 23. Выходной конец 20 вала 18 закрыт кожухом 24. Вариант главной судовой энергетической установки на фиг.2 отличается от варианта на фиг.1 только удлиненным валопроводом к гребному валу гребного винта в энергетической установке левого борта.

Работает предлагаемая главная судовая энергетическая установка следующим образом (см. фиг. 1, 2). Крутящий момент с силовых валов работающих двигателей 2 и 3 в силовой установке 4 энергетической установки 1 левого борта судна передается на ведущие валы суммирующего зубчатого редуктора 5, а затем с выходного конца 7 его главного выходного вала 6 посредством валопровода 11 и гребного вала 10 на гребной винт 9. Крутящий момент с силовых валов работающих двигателей 15 и 16 в силовой установке 14 энергетической установки 13 правого борта судна передается на ведущие валы суммирующего зубчатого редуктора 17, а затем с выходного конца 19 (противоположного выходному концу 7 в «аналогичном» редукторе 5) его выходного вала 18 посредством валопровода 23 и гребного вала 22 на гребной винт 21. Кожухи 12 и 24 на редукторах 5 и 17 необходимы для обеспечения безопасности (закрывают вращающиеся «свободные» выходные концы 8 и 20 валов 6 и 18).

Таким образом, при конструктивно одинаковом исполнении силовых установок (4 и 14) в энергетических установках (1 и 13), соответственно, левого и правого борта, (включая одинаковое исполнение суммирующих зубчатых редукторов (5 и 17) в них) благодаря выполнению суммирующих редукторов с выходным валом в них с выходными концами на две противоположные стороны и размещению силовых установок с разворотом на сто восемьдесят градусов относительно друг друга, обеспечивается необходимое встречное вращение гребных винтов (9 и 21): при вращении винта одной энергетической установки (например, левого борта) против часовой стрелки, вращение винта другой установки (правого борта) - по часовой стрелке.

Изобретение относится к области судовых энергетических установок, в частности к главным энергетическим установкам судов. Главная судовая энергетическая установка содержит судовые энергетические установки левого и правого бортов, включающие в себя каждая состоящую из двух двигателей и суммирующего зубчатого редуктора с главным выходным валом силовую установку, валопровод и гребной винт с гребным валом. Силовые установки в судовых энергетических установках левого и правого бортов выполнены одного конструктивного исполнения и при этом размещены с разворотом на сто восемьдесят градусов относительно друг друга с обеспечением возможности присоединения гребных винтов посредством валопроводов и гребных валов к главным выходным валам суммирующих зубчатых редукторов, выполненных с выходом главного выходного вала в них на две противоположные стороны. Достигается оптимизация конструкции главной судовой энергетической установки. 2 ил.

Главная судовая энергетическая установка, содержащая судовые энергетические установки левого и правого бортов, включающие в себя каждая состоящую из двух двигателей и суммирующего зубчатого редуктора с главным выходным валом силовую установку, валопровод и гребной винт с гребным валом, отличающаяся тем, что силовые установки в судовых энергетических установках левого и правого бортов выполнены одного конструктивного исполнения и при этом размещены с разворотом на сто восемьдесят градусов относительно друг друга с обеспечением возможности присоединения гребных винтов посредством валопроводов и гребных валов к главным выходным валам суммирующих зубчатых редукторов, выполненных с выходом главного выходного вала в них на две противоположные стороны.