Реверсивно-рулевое устройство водометного движителя судна Советский патент 1974 года по МПК B63H11/02 B63H25/08 

1

Изобретение относится к судостроению.

Известны реверсивно-рулевые устройства водометных движителей судна, содержащие коробку с водоводами и поворотные секторные заслонки, закрепленные на валах, кинематически связанные с приводом.

Цель изобретения - повышение надежности действия, компактности и быстродействия.

Для этого привод предлагаемого устройства выполнен в виде цилиндрической камеры с заключенными в ней секторными стенками, образующими замкнутые рабочие полости, сообщающиеся с водоводами подачи рабочей жидкости, внутри которых смонтированы приводные лопасти, каждая из которых жестко прикреплена к валам секторных заслонок, соосно смонтированным в цилиндрической камере.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство, разрез по диаметральной плоскости; на фиг. 2 - положение элементов привода устройства при переднем ходе судна; на фиг.

3- то же, при заднем ходе судна; на фиг.

4- то же, при левом повороте; на фиг. 5 - то же, при управлении на курсе.

Устройство состоит из цилиндрической коробки 1, встроенной в корпус 2 судна, левой 3 и правой 4 секторных заслонок, соединенных неподвижно с двумя валами 5 и 6, и блока лопастного усилителя 7.

Коробка 1 смонтирована в кормовой части судна непосредственно перед транцем и имеет четыре патрубка: передний цилиндрический 8 для соединения с напорным водоводом 9 водометного движителя 10, два боковых 11 для соединения с водоводами заднего хода и кормовой 12 для соединения с транцем и образования конусного подзора.

В коробке 1 на валах 5 и 6 неподвижно закреплены секторные заслонки 3 и 4. При этом внутренний сплошной вал 5 соединен с левой секторной заслонкой 3, а наружный полый вал 6 - с правой секторной заслонкой 4. В нижней части коробки 1 соосно с валами 5

и 6 установлен опорный подпятник 13. Секторные заслонки 3 и 4 имеют наружную цилиндрическую поверхность 14, скользящую по внутренней цилиндрической поверхности коробки 1, верхнюю 15 и нижнюю 16 секторные планки, а также плоскую струйную направляющую 17. Детали 14-17 соединены неподвижно, и каждая заслонка таким образом представляет объемную конструкцию, способную свободно поворачиваться в коробке по цилиндрическим направляющим относительно осей валов 5 и 6.

Сверху коробку 1 прикрывает корпус 18 блока лопастного усилителя, служащий одновременно ее крышкой. Крепление корпуса 18

к коробке осуществляется посредством барашков 19, прижимающих фланец корауса к прокладке 20, уложенной в канавке фланца коробки,

Средняя часть корпуса 18 с соответствующим отверстием выполняет функцию подшипника скольжения полого наружного вала 6. В средней части корпуса 18 имеется также цилиндрическая проточка а, в которой размещены левая 21 и правая 22 лопасти усилителя. Лопасть 21 соединена неподвижно со сплошным внутренним валом 23, а лопасть

22- с наружным полым валом 24. Оба вала

23и 24 лопастного усилителя соединены шлицами 25 с соответствующими валами 5 и 6 заслонок. Ход лопастей усилителя ограничен неподвижно закрепляемыми в корпусе секторами 26. Проточка а с установленными в ней секторами 26 образует левую А и правую Б полости, в которые через штуцера 27 нагнетается рабочая жидкость гидросистемы привода или воздуха пневмосистемы по трубопроводам 28. В собранном виде полости лопастного усилителя закрываются сверху накладной крышкой 29, средняя часть которой является корпусом подшипника наружного полого вала 24. Уплотнение от попадания воды в усилитель обеспечивают манжеты 30. Верхняя часть внутреннего сплошного вала 23 усилителя устанавливается в подшипнике 31 скольжения верхней крышки 32. Крыщки 29 и 32 крепятся на болтах, а уплотнение достигается прокладками.

В качестве приводного органа предлагаемого устройства может быть применен гидравлический насос или воздушный компрессор, нагнетающий рабочую жидкость или воздух в полости А и Б. Трубопроводы и аппаратура гидравлической или пневматической системы соединены таким образом, что когда рабочая жидкость или воздух нагнетаются под давлением в одну часть каждой полости, то из другой части полости происходит выпуск. Возникающие на лопастях усилителя за счет разности давлений крутящие моменты передаются через валы 23 и 24, шлицы 25, валы 5 и 6 секторным заслонкам 3 и 4. Угол поворога лопасти усилителя соответствует углу позорота соответствующей заслонки. Управление лопастным усилителем, а следовательно, а заслонками осуществляется одним щтурзальным колесом, дифференциально соеди1енным посредством тяг с двумя гидравлическими или пневматическими золотниками. 1ри этом штурвал может не только вращать;я вокруг оси, но и совершать качательные 1вижения в вертикальной плоскости.

Работает привод реверсивно-рулевого устюйства следующим образом.

При движении судна прямо вперед обе ло:асти 21 и 22 усилителя находятся в крайнем ереднем положении, для чего через кормоые штуцера 27 производится процесс нагне тация в обе полости А и Б рабочей жидкости или воздуха.

При управлении судном на курсе, идущим передним ходом, штурвал поворачивается на 5 соответствующий угол по часовой или против часовой стрелки, а вместе с ним поворачиваются соответствующие тяги, дифференциально связанные с золотником, открывающим доступ жидкости или воздуху в носовую часть

О полости. Одна из лопастей усилителя начинает поворачиваться, увлекая за собой соответствующую заслонку, струйная направляющая 17 которой отклоняет водяную струю водометного движителя и осуществляет отклоне15 ние судна от прямого курса.

Для придания судну заднего хода щтурвал управления наклоняется в вертикальной плоскости на себя. При этом тяги, связанные с колонкой щтурвала, воздействуя на оба золотника, устанавливают их в такое положение, когда лопасти усилителя занимают перпендикулярное диаметральной плоскости положение. Секторные заслонки поворачиваются на 45° и смыкаются, перекрывая прямой

5 выход водяной струе движителя через кормовой патрубок 12. Водяная струя делится пополам и направляется через боковые патрубки II за оба борта под острым углом к диаметральной плоскости, придавая судну задний

0 ход.

Для разворота судна на маневрах штурвал поворачивается вокруг оси в одно из крайних положений. Одна из лопастей усилителя также занимает крайнее заднее положение, упираясь в кормовой ограничительный сектор 26. Соединенная вместе с этой лопастью секторная заслонка также поворачивается на 90°, открывая один боковой патрубок для водяной струи. Другая лопасть остается в крайнем переднем положении, упираясь в носовой ограничительный сектор. Заслонка, соединенная с этой лопастью, перекрывает доступ водяной струе в другой боковой патрубок. Этим обеспечивается быстрый разворот судна при

5 весьма малом радиусе циркуляции.

Предмет изобретения

Реверсивно-рулевое устройство водометного движителя судна, содержашее коробку с водоводами и поворотные секторные заслонки, закрепленные на валах, кинематически связанные с приводом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности действия, компактности и быстродействия, привод вы5 полней в виде цилиндрической камеры с заключенными в ней секторными стенками, образующими замкнутые рабочие полости, сообщающиеся с водоводами подачи рабочей жидкости, внутри которых смонтированы приводные лопасти, каждая из которых жестко прикреплена к валам секторных заслонок, соосно смонтированным в цилиндрической камере. а 2 23 J-/ Л 29 7 27 15 15 16 з

2. J2f 1 26 9

II .II.-с 12 1 16

П

Cput.J

Фиг. 4

2 j 21 15

I11-л

4 П 7 // /

10