Устройство для подводной очистки корпуса судна Советский патент 1984 года по МПК B63B59/08 

12 г ttHrcCO /5 ft 5 5 J 7 Я 5 « /2 /

Изобретение относится к судоремонту, в частности к устройствам для подводной очистки корпуса судна.

По основному авт. св. № 1073154 известно устройство для подводной очистки корпу- 5 са судна, содержащее корпус, в котором установлены приводной вал с рабочей головкой, а также механизм компенсации крутящего момента корпуса, при этом механизм компенсации крутящего момента корпуса включает планетарный редуктор, солнечное зубчатое колесо которого установлено на приводном валу, корончатое - на корпусе, а водило, несущее сателлиты и паразитные щестерни, установлено с возможностью поворота на приводном валу и снаб- is жено лопастью 1.

Недостатком известного устройства является неудобство его эксплуатации.

Цель изобретения - повышение удобства эксплуатации.

Для достижения указанной цели в устройстве для подводной очистки корпуса судна, содержащем корпус, в котором установлены приводной вал с рабочей головкой а также механизм компенсации крутящего момента корпуса, при этом механизм ком- 25 пенсации крутящего момента корпуса включает планетарный редуктор, солнечное зубчатое колесо которого установлено на приводном валу, корончатое - на корпусе, а водило, несущее сателлиты и паразитные шестерни, установлено с возможностью 30 поворота на приводном валу и снабжено лопастью, водило снабжено радиальной направляющей, а лопасть установлена-с возможностью перемещения по упомянутой направляющей, расположена под углом к ней и подпружинена.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство с вырывом; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

В корпусе 1 расположен гидромотор 2 с приводным валом 3 и рабочей головкой 4. 40 На приводном валу 3 жестко установлено солнечное зубчатое колесо 5 планетарной передачи, а на корпусе - корончатое колесо 6 внутреннего зацепления. Водило 7 установлено с возможностью свободного вращения вокруг приводного вала 3. Сателлиты 8 и паразитные шестерни 9 установлены на осях 10 и 11 водила 7 и находятся в зацеплении с солнечным 5 и корончатым 6 колесами соответственно. Водило 7 снабжено радиальным и направляющими 50 стержнями 12, на которых подвижно и под углом к ним установлены лопасти. 13. Между лопастями 13 и упорами 14 водила 7 расположены пружины 15, которые надеты на направляющие стержни 12.

Для повышения эффективности подтор- 55 маживания водила 7 объем воды под корпусом устройства связан с внешней средой отверстиями 16,

Устройство работает следующим образом.

При включении гидромотора 2 начинает вращаться вал 3 с солнечным колесом 5, и рабочая головка 4. За счет центробежных сил, возникающих при вращении ворса рабочей головки 4, под ней создается разряжение, в результате чего устройство прижимается к очищаемой поверхности. Одновременно вращаются сателлиты 8 и паразитные шестерни 9 вокруг осей 10 и 11 соответственно, причем паразитные шестерни 9, перекатываясь по зубцам корончатого колеса б, приводят во вращение водило 7. При вращении приводного вала 3 по часовой стрелке реактивный крутящий момент на корпусе устройства направлен против часовой стрелки, сателлиты 8 вращаются против часовой, паразитные шестерни 9 - по часовой, а водило 7 - против часовой стрелки. Лопасти 13 обеспечивают подтормаживание водила 7, в результате чего паразитные шестерни 9 не перекатываются свободно по зубцам корончатого колеса 6 (благодаря отсутствию жесткой связи между водилом 7 и приводным валом 3), а передают частично крутящий момент направленный по часовой стрелке, на корпус 1. На расчетном режиме суммарная площадь лопастей 13 и вращающихся элементов планетарной передачи обеспечивает такую степень подтормаживания водила 7, при которой величины реактивного и компенсирующего моментов совпадают по величине, вследствие чего суммарный крутящий момент на корпусе устройства равен нулю. При этом лопасти 13 располагаются на направляющих стержнях 12 на промежуточных радиусах, которые определяются уравнением равновесия сил, действующих на лопасти 13, радиальной реакцией гидродинамических сил, воздействующих на лопасти 13 при их вращении в воде, направленной к центру; силой упругости пружин 15 и центробежных сил, направленных в противоположную сторону.

При изменении усилия прижатия рабочей головки 4 к очищаемой поверхности, например при увеличении его, увеличивается реактивный крутящий момент на корпусе 1 устройства и снижаются обороты как приводного вала 3, так и водила 7, од- . нако уменьшения компенсирующего момента в предлагаемом устройстве не происходит, вследствие того, что при уменьшении оборотов водила 7 нарушается равновесие сил, действовавших на лопасти 13. В частности .уменьшаются гидродинамические и центробежные силы (центробежные силы, воздействующие на лопасти 13 при вращении водила, значительно меньше остальных сил вследствие того, что число оборотов водила 7 мало из-за больщого передаточного числа планетарной передачи, а также

мала и масса лопастей 13 и их влиянием в уравнении равновесия сил можно принебречь на практике и для удобства рассуждения). В результате этого лопасти 13 под действием сил упругости пружин 15 переходят на больший радиус, увеличивается плечо приложения подтормаживающего усилия, вследствие чего возрастает и компенсирующий крутящий момент. Характеристики пружин 15 подбираются таким образом, что обеспечивают равенство реактивного и компенсирующего крутящих моментов на корпусе устройства в рабочем диапазоне скоростей.

При уменьшении усилия прижатия рабочей головки к очищаемой поверхности компенсация реактивного крутящего момента происходит в обратном порядке.

При эксплуатации устройства диапазон усилий, прилагаемых оператором во время очистки, уменьшается за счет исключения усилйй по борьбе со знакопеременным крутящим моментом на корпусе устройства и ограничен лищь небольщими усилиями по наклону устройства для поступательного перемещения последнего и выполнению поворотов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВОДНОЙ ОЧИСТКИ КОРПУСА СУДНА по авт. св. № 1073154, отличающееся тем, что, с целью повышения удобства эксплуатации, водило снабжено радиальной направляющей, а лопасть установлена с возможностью перемещения по упомянутой направляющей, расположена под углом к ней и подпружинена.