Устройство для электрохимической защиты гребных винтов от коррозии Советский патент 1985 года по МПК C23F13/00 

Изобретение относится к катодной защите гребных винтов судов и может быть использовано в системе электрохимической защиты от коррозии гребных винтов судов.

Известны контактно-щеточные устройства (КЩУ), механически подключающие гребные винты к корпусу судна при помощи щеток

Недостатком известных ЮЦУ является непосредственньй износ щеток и засаливание контактнох-о .кольца, создающее недостаточное .-электрическое соединение гребного винта с корпусом судна. .

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является устройство для электрохимической защиты гребных винтов от коррозии, содержащее корпус, соединенный с корпусом судка, токосъемное кольцо, установленное на валопроводе и соединенное с гребным винтом, и щетки 2 .

Недостатком известного устройства является наличие переходного сопротивления на паре токосъемное кольцо - щетки, которое при вращении гребного винта, а следовательно и контактного кольца, увеличивается на порядок. Засаливание токосъемного кольца происходит вследствие мханического трения щеток, их износа

а также оседания на токосъемное кол до паров машинного масла, которым .смазываются подвижные сопряжения деталей. Кроме того,- в судовых условиях пары масла и влаги присутсвуют в машинных пoмeщeн rяx, где уст навливаются ЮЦУ, что также ведет к засаливанию токосъемного кольца и повьппеиию переходного сопротивления на паре токосъемное кольцо - щетки.

Недостатком известного устройства является также ограничение скорости вращения гребного винта, т как при увеличении скорости вращени валопровода прижим щеток станочится нестабильным вследствие радиальнего боя валопровода, и прижим щеток к токосъемному кольцу необходимо увеличивать, в результате чего повышается их механический из нос.

Указанные недостатки отрицательно сказываются на надежности соединения гребного винта с корпусом

судна и снижают эффективность электрхимической защиты гребного винта в режимах стоянки и вращения, так как вносят добавочное сопротивление в цепь гребной винт - корпус судна

Цель изо,бретения - повьгаение эффективности защиты путем уменьшения пеходного сопротивления системы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для электрохимической защиты гребных винтов от коррозии, содержащее корпус, соединенный- с корпусом судна, токосъемное кольцо, установленное на валопров.оде и соединенное с гребным винтом, и щетки, снабжено контактными ребрами, закрепленнь;ми на кольце, а кЬрпус заполнен токопроводящим наполнителем.

Корпус выполнен из диэлектрического материала, внутреняя поверхность его покрыта проводящим слоем, а устройство снабжено размыкателем, соединенным с корпусом судна.

На фиг. 1 приведено устройство для электрической защиты гребных винтов судов в морской воде-, на фиг. 2 - расположение контактных ребер на токосьемном кольце вдоль оси валопровода.

Устройство cocToiiT из корпуса 1 с сальниковым уплотнением 2 (для обеспечения пыленепроницаемости), токосъемного кольца 3, соединенного с гребным винтом (не показан), например, кабелем 4. Внутренняя полость 5 корпуса 1 заполнена токопроводящим наполнителем 6 выше верхней ТОЧКИ 7 токосъемного кольца 3. Корпус 1 через прерыватель 8 может .подключаться или отключаться от корпуса 9 судна. Токосъемное кольцо 3 содержит контактные ребра 10 для увеличения площади контакта с токопроводящим наполнителем 6.

На фиг. 1 ребра 10 расположены в плоскости, перпендикулярной оси вращения валопровода.

На фиг. 2 ребра 10 расположены параллельно оси вращения валопровод (вдоль валопровода).

Для диаметра валопровода 180 мм устройство имеет следующее конкретное исполнение.

Корпус устройства 1 имеет цилиндрическую форму (внутренний диаметр 380 мм, длина по валопроводу 300 мм). В качестве сальникового уплотнения 2 с вращающимся то косъемным кольцом 3 используются рез новые манжеты (ГОСТ 8752-79) . Токосъ ное кольцо может соединяться с гре ным винтом кабелем 4. Внутренняя полость :5 устройства заполняется токопроводящим наполнителем 6, например графитом, вьппе верхней точки 7 токосъемного кольца 3 до полн го заполнения полости. Корпус 1 ус ройства устанавливается на изолирующем основании и через прерыватель 8 может подключаться или отключаться от корпуса 9 судна. На токосъемном кольце 3 закреплены четьфе контактных ребра 10, равноотстоящих друг от друга, диаметром 280 мм и толщиной 2 мм, увеличивающие площадь контактного кольца с токопроводящим наполнителем 6. Устройство работает следующим образом. В режиме стоянки ток гребного винта стекает на корпус судна по цепи кабель 4 - токосъемное кольцо 3 - токопроводяш ий наполнитель 6 корпус 1 - замкнутый прерыватель 8 корпус судна. При вращении гребного винта и, соответственно, валопровода с токо съемным кольцом вращаются контактные ребра, закрепленные на токосъемном кольце. Корпус устройства устанавливается неподвижно и соеди няется с корпусом судна через прерыватель. Контактные ребра вращаются в ср токопроводящего наполнителя и чере него имеют постоянное соединение с корпусом устройства. При.увели94чении скорости вращения гребного винта контактные ребра постепенно увлекают за собой токопроводящий наполнитель, который под действием центробежной силы прижимается к окружности корпуса, а также к плоскостям контактных ребер, создавая надежное соединение токосъемного кольца и контактных ребер с корпусом устройства. При этом в режиме вращения ток гребного винта также стекает на корпус судна по цепи кабель 4 - токосъемное кольцо 3 с контактными ребрами 10 - токопроводя щий наполнитель 6 - корпус 1 - замкнутый прерыватепь 8 - корпус судна. При необходимости отключения гребного винта от корпуса судна в режиме вращения или стоянки размыкается . прерыватель 8, разрываинций токопроводящую цепь. Применение в качестве токосъемного элемента токопроводящего наполнителя позволяет исключить механический износ графитового токосъемного элемента, ограничение скорости вращения гребного винта, изменение переходного сопротивления устройства в разных режимах работы за счет обволакивания контактных ребер токопроводящим наполнителем. Устройство позволяет повысить надежность электрического соединения гребного винта с корпусом судна в режиме вращения и стоянки. Ожидаемый эффект от применения устройства заключается в повышении эффективности электрохимической защиты от коррозии гребных винтов судов и составляет около 500 руб. на устройство.

///////////77/

w

/////////////

Фиг.I

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТР ХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ГРЕБНЫХ ВИНТОВ ОТ КОРРОЗИИ, содержащее корпус, соединенный с корпусом судна, ток съемное кольцо, установленное на лопроводе и соединенное с гребным винтом, и щетки, отличающеес я тем, что, с целью повышения эффективности защиты путем з еньшения переходного сопротивления системы, оно снабжено контактными ребрами, закрепленными на кольце а корпус заполнен токопроводящим наполнителем. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпус выполнен из диэлектрического материала, внутренняя поверхность его покрыта проводящим слоем, а устройство снабжено размыкателем, соединенным с корпусом сУдна. 7 п 5