Устройство управления реверсом многодвигательной газотурбинной судовой установки с реверсивным редуктором Советский патент 1993 года по МПК B63H21/22 

Изобретение относится к судостроению, в частности к устройствам управления реверсом многодвигательных силовых установок с газотурбинными двигателями (ГТД) со свободными силовыми турбинами, работающими совместно через реверсивный редуктор на гребной винт.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит командоаппараты 1, связанные через блоки 2 разрешения ре-, верса с блоками 3 реле формирования команд переднего хода, содержащими реле 4 включения кулачковых муфт 5, подключенные выхо ами к электромагнитным клапанам 6 включения кулачковых муфт, и реле 7 отключения гидромуфт 8, подключенные выходами к электроприводам 9 клапанов наполнения гидромуфт в сторону закрытия, и блоками 19 реле формирования команд заднего хода, содержащими реле 11 включения гидромуфт 8, подключенные выходами к электроприводам 9 клапанов наполнения гидромуфт в сторону открытия, и реле 12 отключения кулачковых муфт 5, подключенные выходами к электромагнитным клапанам 13 отключения кулачковых муфт, сигнализаторы 14 и 15 состояния кулачковых муфт и гидромуфт соответственно. Инверсные выходы каждого сигнализатора 14 положения кулачковых муфт подключены на вторые входы первого и второго логических элементов И 16 соответственно, подключенных выходами на входы реле 11. Инверсные выходы каждого сигнализатора 15 положения гидромуфт подключены на вторые входы третьего и четвертого логических элементов И 17 соответственно, подключенных выходами на входы реле 4 включения кулачковых муфт. Прямые выходы сигнализаторов 14 и 15 муфт одноименного борта подключены на входы блоков 18 анализа состояния муфт, подключенных выходами к блокам 19 запрета набора мощности, механически связанными с секторами газа 20 насосов-регуляторов; коммутаторы 21, кулачки 22 которых связаны механически с секторами газа 20 и взаимодействуют с концевыми выключателями 23, подключенными выходами на управляющие входы блоков 2 разрешения реверса. Датчик 24 частоты вращения гребного вала подключен выходом к входам пороговых устройств 25 и 26, устройство 26 имеет большую уставку срабатывания. Инверсные выходы пороговых элементов 25 и 26 подключены через коммутатор 27 на первые входы логических элементов И 16 и 17. Сигнализаторы 28 частоты вращения роторов турбокомпрессоров подключены выходами на входы пятого логического элемента И 29, подключенного выходом на управляющий вход коммутатора 27. Двигатели 30 работают через реверсивный редуктор 31 на гребной винт 32. Муфта 33

связывает механически командоаппараты 1 обоих двигателей.

Устройство работает следующим образом.

Подача команды на реверс осуществля0 ется перестановкой командоаппаратов 1 на пульте управления, например, из положения переднего хода в положение заднего хода, или наоборот. (Командоаппараты 1 могут быть соединены муфтой 33 для совмест5 ного управления). После этого оператор дистанционным следящим приводом (на схеме не показан) переводит секторы газа 20 насосов-регуляторов в положение холостого хода. При этом коммутаторы 21 свои0 ми кулачками 22 включают выключатели 23, выходные контакты которых включают блоки 2 разрешения реверса на включение по сигналам командоаппаратов 1 в блоках 10, реле 12 отключения кулачковых муфт 5 и

5 подготавливают цепь включения реле 11 включения гидромуфт 8. Реле 12 включает электромагнитные клапаны 13 отключения кулачковых муфт, сервомоторы кулачковых мх/фт срабатывают в направлении отключе0 ния муфт. После отключения кулачковых муфт (двигатели 30 отключены от редуктора 31) срабатывают сигнализаторы 14 их положения.

Отключаются прямые выходные сигна5 лы сигнализаторов 14 от входов блоков 18 анализа состояния муфт. При отсутствии сигналов на входах блоки 18 отключаются и выдают сигналы на входы блоков 19 запрета набора мощности. Блоки 19 включаются и

0 механически блокируют перемещение секторов газа 20 выше положения холостого хода. Таким образом, исключается разгон силовых турбин при отключенных муфтах, до аварийной частоты вращения. Инверс5 ные выходные сигналы сигнализатора 14 подаются на входы логических элементов И 16. При снижении частоты вращения гребного вала меньше уставки порогового элемента 26 инверсный сигнал с его выхода

0 через коммутатор 27 подается на входы элементов И 16 и 17. На выходах элементов И 16 формируются результирующие сигналы и подаются на входы реле 11. Реле 11 включаются, из выходные контакты включают элек5 троприводы 9 на открытие клапанов наполнения гидромуфт 8. Гидромуфты наполняются маслом - включаются. Срабатывают сигнализаторы 15 состояния гидромуфт. Прямые выходные сигналы сигнализатора 15 поступают на входы блоков

18, блоки 18 включаются. Отключаются их выходные сигналы от входов блоков 19. Блоки 19 запрета набора мощности отключаются, отключается механическая блокировка по перемещению секторов газа 20 на набор мощности. Инверсные выходные сигналы сигнализаторов 15 отключаются от входов элементов И 17, результирующие сигналы с выходов элементов И 17 отключаются. Блокируется включение реле 4 включения кулачковых муфт. Оператор дистанционным следящим приводом выводит двигатели на заданный режим ЗХ.

Реверс с заднего хода на передний ход выполняется аналогично,(Включение кулачковой муфты выполняется после предварительной синхронизации частот вращения кулачков фрикционной муфты или гидромуфтой ПХ, на схеме не показаны).

При перестановке командоапаратов 1 из положения ПХ или ЗХ в промежуточное между ними положение и секторов газа 20 в положение XX включаются одновременно реле 12 и 7, выполняется отключение кулачковых муфт 8. Двигатели 30 отключаются от редуктора 31.

Инверсные выходные сигналы сигнализаторов 14 и 15 состояния кулачковых муфт и гидромуфт и пороговых элементов 26 и 26 формируют на выходах элементов И 16 и 17 результирующие сигналы, размещающие включение реле 11 включения гидромуфт и реле 4 включения кулачковых муфт соответственно.

При работе одного двигателя на входы элементов И 16 и 17 через коммутатор 27 поступает инверсный выходной сигнал порогового элемента 25 (с меньшей уставкой частоты вращения). При работе двух двигателей по сигналам сигнализатора 28 на выходе элемента И 29 формируется результирующий управляющий сигнал, коммутатор 27 срабатывает и подключает инверсный выходной сигнал порогового элемента 26 (с большей уставкой).

В результате во всех случаях исключается возможность включения кулачковых муфт и гидромуфт одновременно и включение муфт при частотах вращения гребного вала больше назначенных при одиночной и совместной работе двигателей.

Формула изобретения

Устройство управления реверсом многодвигательной газотурбинной судовой установки с реверсивным редуктором, содержащее командоаппараты, связанные

через управляемый блок разрешения реверса с блоками реле формирования команд переднего хода, включающими в себя реле включения кулачковых муфт, подключенные

выходами к электромагнитным клапанам включения кулачковых муфт, и реле отключения гидромуфт, подключенные выходами к электроприводам клапанов наполнения гидромуфт в сторону закрытия, и блоками

реле формирования команд заднего хода, включающими в себя реле включения гидромуфт, подключенные выходами к электроприводам клапанов наполнения гидромуфт в сторону открытия, и реле отключения кулачковых муфт, подключенные выходами к электромагнитным клапанам отключения кулачковых муфт, и сигнализаторы состояния кулачковых муфт и гидромуфт, причем прямые выходы сигнализаторов состояния

муфт одноименного борта подключены на входы блоков анализа состояния муфт, подключенных выходами на входы блоков запрета набора мощности, связанных механически с секторами газа насосов-регуляторов, коммутаторами с кулачками, механически связанными с секторами газа насосов-регуляторов, взаимодействующими с концевыми выключателями, подключенными выходами к управляющим входам

блоков разрешения реверса, и первый, второй, третий, четвертый и пятый логические элементы И, отличающееся тем, что оно снабжено датчиком частоты вращения гребного вала, пороговыми элементами,

коммутатором и сигнализаторами частоты вращения турбокомпрессоров, причем датчик частоты вращения гребного вала подключен выходом к входам пороговых элементов, инверсные выходы которых

подключены на вход коммутатора, а сигнализаторы частоты вращения турбокомпрессоров подключены выходами на входы пятого логического элемента И, подключенного выходом на управляющий вход коммутатора, при этом выход коммутатора подключен к первым входам третьего и четвертого логических элементов И, подклю- ченных выходами к входам реле включения кулачковых муфт, а второй входами - к инверсным выходам сигнализаторов состояния гидромуфт, и первым входам первого и второго логических элементов И, подключенных выходами к входам реле включения гидромуфт, а вторыми

входами - к инверсным выходам сигнализаторов состояния кулачковых муфт.

Использование: судостроение. Сущность изобретения: устройство содержит командоаппараты 1, связанные через блоки 77 2 разрешения реверса с блоками 3 реле формирования команд переднего хода и блоками 10 реле формирования команд заднего хода, сигнализаторы 14,15 состояния кулачковых муфт и гидромуфт соответственно. Датчик 24 частоты вращения гребного вала подключен выходом к входам пороговых элементов 25 и 26. Элемент 26 имеет большую установку срабатывания. Инверсные выходы пороговых элементов 25,26 подключены через коммутатор 27 на входы логических элементов И 16, 17. Сигнализаторы 28 частот вращения роторов турбокомпрессоров подключены выходами на входы логического элемента И 29, подключенного выходом на управляющий вход коммутатора 27. 1 ил. СО с 00 со о о ел СО