Движительно-рулевой комплекс Советский патент 1990 года по МПК B63H5/12 

Изобретенне относится ; судостроению, а более конкретно к забортным движитёль- но-рулевым комплексам (ДРК) преимущественно для судов, используемых в условиях мелководья и транспортируемых по суше.

Цель изобретения - повышение эффективности и эксплуатационные качеств, а также надежности.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый комплекс, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 - кинематическая схема комплекса.

Движительно-рулевой комплекс состоит из поворотно-откидной колонки 1, рычажной подвески 2 и опорной плиты 3, соединенных между собой. Опорной плитой 3 комплеке болтами крепится к корпусч . Комплекс содержит Z-образную трансмиссию от судового двигателя на гребной винт 4 колонки, состоящую из ведущего вала 5, горизонтальных промежуточного и ведомого валов 6 и 7, вертикального вала 8 колонки и вала 9 гребного винта. Ведущий1 вал 5 трансмиссии соединяется фланцем с валом судового двигателя, промежуточный вал 6 соединен с ведущим и ведомым валами 5 и 7 двойными шарнирами 10 и 11, а валы 7, 8 и 9 колонки соединены коническими колесами 12-15. Ведущий вал 5 выполнен разъемным для обеспечения возможности откидывания колонки и перевода ее в транспортное положение.

ел со

СО 4

о

Колонка 1 состоит из верхнего редуктора с баллером 16 и нижнего редуктора с гребным винтом 4. Для возможности разъединения верхнего и нижнего редукторов вертикальный вал 8 выполнен разъемным. Баллер 16 жестко соединен с ведомым коническим колесом 17 привода поворота колонки вокруг вертикальной оси.

Ведомый вал 7 привода гребного винта 4 и вал 18 привода поворота баллера 16 расположены коаксиально и заканчиваются двойными карданными шарнирами 11 и 19. Привод поворота баллера 16 состоит из гидромотора 20 механизма поворота, червячной передачи 21 и 22, валов 23, 24 и 18, соединенных между собой двойными карданными шарнирами 19 и 25, и зубчатых колес 17 и 26.

Рычажная подвеска состоит из корпуса и двух удлиненных рычагов, нижний из которых является несущей балкой 27, а верхний рычаг 28 выполнен телескопическим для обеспечения возможности откидывания колонки вдоль продольной оси при наезде на препятствие. Несущая балка 27 является основным звеном подвески колонки и представляет собой коробчатую конструкцию, внутри которой на подшипниках установлены коаксиальные валы 6 и 24 приводов гребного винта и поворота баллера, соединенные с соответствующими двойными карданными шарнирами 10, И и 19, 25. Оба конца балки 27 имеют проушины и соединены шарнирами 29 и 30 с корпусом рычажной подвески и механизмом поворота.

Телескопический рычаг 28 также имеет проушины на концах, которыми он соединяется шарнирами 31 и 32 с корпусом рычажной подвески 2 и осью 33 откидывания.

Оба рычага 27 и 28 имеют одинаковое расстояние между шарнирами, поэтому подвеска образует параллелограмм, а ось гребного винта всегда сохраняет горизонтальное положение. Колонка установлена в корпусе подвески поворотно в подшипнике с горизонтальной осью, расположенной в диаметральной плоскости судна.

В опорной плите 3 установлен ведущий вал 5 трансмиссии с устройством для разъединения валов 34, а также размещены ось 33 откидывания, которая соединена с корпусом 35 механизма поворота и корпусом 36 механизма управления, и устройство 37 откидывания колонки. Ось 33 откидывания расположена перпендикулярно диаметральной плиты 3.

Ось 33 откидывания и несущая балка 27 шарнирно соединены между собой с помощью гидроцилиндра 39 заглубления.

Верхнее звено подвески - рычаг 28 состоит из корпуса 40, двух ввернутых в него параллельных труб 41, двух параллельных штанг 42, телескопически соединенных с этими трубами и устройством ограниче0

0

ния осевых перемещений штанг 42. Оно включает две пары кулачков 43, подпружиненных пакетами тарельчатых пружин 44. Выступы кулачков 43 входят в соответствующие углубления штанг 42.

Комплекс работает следующим образом. При работе комплекса его движитель (гребной винт и направляющая насадка) создает упор, который через колонку 1, рычажную подвеску и опорную плиту 3 передается корпусу судна, обеспечивая его ход.

Крутящий момент, подводимый от главного двигателя плавсредству, передается гребному винту через валы 5-9 и передачи 12-

15 Z-образной трансмисии.

Поворот баллера 16 вокруг вертикальной оси осуществляется механизмом поворота, при этом поворачивается гребной винт с насадкой, обеспечивая изменение направления упора и маневренность судна. Изменение заглубления оси гребного винта осуществляется при помощи гидроцилиндра 39 заглубления, при выдвижении штока которого происходит опускание рычагов подвески и соответствующее заглубление ко5 лонки.

Откидывание колонки для перевода в транспортное положение производится с помощью устройства 37 откидывания поворо-. том оси 33 откидывания в подшипниках опорной плиты.

0 Откидывание колонки происходит также при наезде на подводное препятствие. В рабочем положении кулачки 43, подпираемые тарельчатыми пружинами 44, удерживают штанги 42 от осевого перемещения за счет взаимодействия выступов кулачков с боковы5 ми поверхностями углублений в штангах. Когда усилие вдоль оси штанг 42 при наезде колонки на препятствие резко возрастает, сила, возникающая в наклонных плоскостях соприкосновения кулачков и

0 штанг, преодолевает усилие пружин. Кулачки 43 отжимаются и штанги 42 перемещаются вдоль своей оси. При этом изменяется длина телескопического рычага 28, а, следовательно, и расстояние между осями шарниров подвески, и колонка может отки5 нуться.

При этом система управления (не показано) подает сигнал для автоматического уменьшения заглубления, что облегчает преодоление подводного препятствия. После прохождения препятствия под усилием, создаваемым упором гребного винта и массой колонки, рычаг 28 возвращается в рабочее положение.

При движении судна лагом колонка мо- 5 жет от.кинугься при наезде на подводное препятствие в поперечном направлении, повернувшись вокруг оси горизонтального подшипника.

Управление работой всех устройств и механизмов комплекса осуществляется при помощи механизма управления, к которому подключены линии подвода и отвода рабочей жидкости от гидравлической системы судна, а также электропитание от бортовой сети.

Выполнение движительно-рулевого комплекса единым агрегатом обеспечивает сокращение его монтажа и демонтажа на судне, так как имеется только один присоединительный размер на опорной плите транца судна.

За счет удаления движителя от транца судна и обеспечения параллельности оси гребного винта поверхности воды при изменении его заглубления достигается повышение пропульсивных качеств.

Кроме того, исключается повреждение колонки при наезде на подводн ые препятствия.

Формула изобретения

1. Движительно-рулевой комплекс преимущественно для судов с малой осадкой, содержащий полноповоротную угловую колонку с гребным винтом в насадке, с Z-образной трансмиссией привода гребного винта, включающей ведущий, ведомый и промежуточный валы, с подвеской, содержащей верхний и нижний рычаги, закрепленные на корпусе подвески, с гидроцилиндром заглубления колонки, с механизмами управления и поворота колонки, а также с устройством откидывания колонки вокруг поворотной оси, установленной на корпусе судна, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и эксплуатационных качеств, механизм поворота колонки снабжен трансмиссией с ведущим, ведомым и промежуточным полыми валами, внутри которых коак0

сиально установлены соответственно щий, ведомый и промежуточный валы трансмиссии привода гребного винта, при этом валы обеих трансмиссий связаны между со- бой посредством двойных шарниров, причем нижний рычаг подвески выполнен полым, шарнирно связан с корпусом подвески, внутри него установлены промежуточные валы трансмиссий, а верхний рычаг подвески выполнен телескопическим и одним своим концом шарнирно соединен с корпусом подвески, а другим шарнирно связан с поворотной осью откидывания колонки.

2.Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, теле5 скопический рычаг снабжен устройством ограничения осевых перемещений подвижных элементов рычага, а колонка установлена в подвеске с возможностью поворота вокруг ведомых валов трансмиссий.

3.Комплекс по пп. 1 и 2, отличаю- ® щийся тем, что устройство ограничения

осевых перемещений подвижных элементов телескопического рычага, который выполнен в виде двух параллельных телескопических штанг, выполнено в виде двух пар кулач5 ков, причем кулачки в каждой паре связаны между собой пакетами тарельчатых пружин и установлены между подвижными в осевом направлении элементами штанг рычага, выполненными с углублениями и возможностью взаимодействия выступов кулачков

0 с этими углублениями.

4.Комплекс по п. 1, отличающийся тем. что, с целью упрощения его монтажа на судне, он выполнен со съемной опорной плитой, прикрепленной к корпусу судна, на которой закреплены ведущий вал тракс5 миссии привода гребного винта, поворотная ось откидывания колонки, механизмы управления и поворота колонки, устройство откидывания колонки

J7

Изобретение относится к области судостроения. Цель изобретения - повышение эффективности и эксплуатационных качеств, а также повышение надежности. Движительно-рулевой комплекс содержит поворотно-откидную колонку, состоящую из верхнего редуктора с баллером 16 и нижнего редуктора с гребным винтом 4. Подвеска, состоящая из корпуса и двух удлиненных рычагов 27, 28, соединяет колонку с крепящейся болтами к корпусу судна опорной плитой. Крутящий момент, подводимый плавсредству от главного двигателя, передается Z-образной трансмиссией через валы 5 - 9 и конические передачи 12 - 15 гребному винту 4 с насадкой, создающему упор при работе комплекса и передающему его корпусу судна. Поворот винта 4 с баллером 16 вокруг вертикальной оси обеспечивается механизмом поворота, а изменение его заглубления осуществляется при помощи гидроцилиндра 39 заглубления. При наезде колонки на подводное препятствие происходит откидывание колонки благодаря изменению длины телескопического рычага 28 и расстояния между осями шарниров 31, 32 подвески. В транспортное положение колонка переводится при помощи устройства поворота оси откидывания в подшипниках опорной плиты. При движении судна лагом колонка может откинуться при наезде на подводное препятствие в поперечном направлении, повернувшись вок

5F 15в 21/08 в

5F 02с 9/00 в

Фю.2

2-Д

Л2&

J/ Jff 47 25 д2 /W / /

8

Л

2 45 V.

-&

JSL

аг / / /

297727 $

Фхг.З