Как называется вал предназначенный для поворота пера руля и для закрепления на штатном месте
Обновлено: 17.05.2024
Назначение рулевого устройства. Рулевое устройство служит для изменения направления движения судна и безопасности его плавания при воздействии ветра, течения и волн, а также для маневрирования в узких фарватерах, портах и при расхождении судов в море.
Основное назначение рулевого устройства — обеспечение управляемости судна. Для этого необходимо создать вращающий момент, заставляющий судно повернуться (в зависимости от направления момента) в ту или иную сторону вокруг вертикальной оси, проходящей через его собственный центр тяжести. Это осуществляется самостоятельным или совместным действием руля, поворотной направляющей насадки, гребных винтов, водометных движителей, крыльчатых движителей, винтовых поворотных колонок, подруливающего устройства и т. п.
Элементы рулевого устройства. Рулевое устройство состоит из следующих основных элементов:
— пера руля или поворотной насадки, т. е. рулевого органа, непосредственно обеспечивающего управляемость судна;
— петель, крепящих перо руля к корпусу судна;
— баллера—вала для поворота руля (насадки);
— замка, соединяющего перо руля (насадку) с баллером;
— подшипников баллера, служащих его опорами;
— румпеля (или сектора), т. е. рычага, закрепленного на баллере руля (румпель входит в состав рулевой машины);
— рулевой машины-механизма, включающей комплекс передач и двигатель, которые обеспечивают создание момента на баллере руля (насадки) для его вращения;
— системы управления рулевой машиной (для связи поста управления судна с механизмом рулевой машины); система управления может быть простой, следящей и автоматической;
— аварийного и запасного рулевых приводов, используемых при выходе из строя основного рулевого привода;
— указателя положения руля — аксиометра, показывающего угол перекладки руля;
— ограничителя перекладки руля.
На рис. 1 показана схема рулевого устройства с двумя рулями и электрогидравлической рулевой машиной.
Рис. 1. Рулевое устройство (продольный разрез).
1 — перо руля; 2 — штырь; 3 — рудерпис; 4 — конусное соединение пера с баллером; 5 — баллер; 6 — электрогидравлическая рулевая машина; 7 — румпель; 8 — верхние подшипник; 9 — цинний подшипник; 10 — настил румпельного помещения.
Как называется вал предназначенный для поворота пера руля и для закрепления на штатном месте
Тестовые вопросы и ответы на комиссии "квалифицированный матрос".
1.Требования к квалификации матроса содержится в:
2.Государственный флаг на судах РФ спускается:
3.Что понимается под термином "особьый район"
в отношении требований МК МАРПОЛ 73/78?
4.Сигнал тревоги человек за бортом:
5.Сколько членов экипажа при стоянке судна
под флагом РФ на рейде должны оставаться
на борту судна?
6.Для чего применяется прямой морской узел?
7.Для чего применяется калмыцкий узел?
8.Выблиночный узел применяется:
9.Какая допускается разница между показаниями
истиного положения пера руля и аксиометра при
положениипера руля в диаметральной плоскости судна?
10.Сколько ключей должно быть от румпельного отделения?
11.Когда требуется установка аварийного рулевого привода?
12.Как называется устройство, предназначеное
для передачи усилия на руль?
13.Сколько должно иметь приводов рулевое устройство
морского судна?
14.При работе грузового судна способом на "телефон"
грузоподъёмность:
15.Что называется грузовым устройством судна?
16.Кто находится на вахте в районе буксирного
троса во время буксировки?
17.Буксирные кнехты и битенги служат:
18.Буксирным устройством называется:
19:Как называется самая тонкая состовная часть
ростительного троса, скрученая из волокон
конопли, агавы или других растений?
20.Калибром якорь-цепи называется:
21.В пределах особых районов запрещается сбрасывать
за борт измельчённые пищевые отходы на растоянии
от берега менее:
22.Что такое контрфорс?
24.Сколько членов экипажа при стоянке судна под
флагом РФ у причала должны оставаться на борту?
25.Техника безопасности.
К верхолазным работам должны быть отнесены все
судовые работы выполняемые на растоянии. метров
и более от палубы, настила, поверхности воды и т.п.
26.Учения по судовым тревогам на пассажирских судах
должны проводиться не реже одного раза:
27.Что означает знак маркировки SWL5(U)2/5т30"
нанесённый на грузовой стреле?
28.Лёгкими называются грузовые стрелы грузоподъёмностью менее:
30.Буксирные лебёдки преднозначены:
31.Кто даёт разрешение на ремонтные работы связаные с
применением открытого огня?
32.Звуковые сигналы подаваемые судами.
Длительность по времени "ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОГО ЗВУКА"
согласно Правил МППСС-72 состовляет:
33.Когда о ветре говорят NW, значит что направление
ветра от. градусов.
34.Вахтенный матрос-рулевой ведя судно по створам
должен управлять судном так, чтоб:
35.Что значит команда рулевому матросу "STARBOARD TWENTY"?
36.Какое из перечисленых латинских обозначений соответствует
понятию "северо-западный" ветер?
37.Судно находится на удалении 12 миль от ближайшего
берега в пределах особого района. Может ли быть им
выброшен за борт мусор включая: бумагу, ветош, стекло?
38.Судно находится на удалении 15 миль от ближайшего берега
в пределах особого района. Можно ли выбросить за борт
сепарационные, обшивочные и упаковачные материалы?
39.В течении какого времени основной привод рулевого
устройства должен обеспечить непрерывную перекладку
руля с борта на борт?
40.Как называют совокупность судовых снастей (стальные и
растительные тросы, цепи, прутки) для крепления
рангоута управления парусами, грузоподъёмных работ,
подъёма и спуска флагов и т.п.?
41.Как называется вал предназначеный для поворота пера руля
и для закрепления на штатном месте?
42.Как часто должны смазываться стальные тросы на судне
при эксплуатации?
43.Для чего применяется брамшкотовый узел?
44.Гачный узел применяется:
45.К работам на высоте должны быть отнесены все судовые работы на
растоянии от палубы и других поверхностей более чем:
46.Международный свод сигналов. Все сигналы поступающие
на судно считаются адресоваными:
47.Как называется устройство для передачи спасательного
линя с одного судна на другое?
48.От чего зависит скорость поворота судна при
перекладке руля?
49.Сигнал общесудовой тревоги:
50.Техника безопасности.
В штормовую погодувыход на открытые палубы:
51.Укажите устройство которое может быть использовано
для приёмки лоцмана при высоте борта более 9 метров:
52.Как маркируются смычки якорь-цепи?
53.Что такое панер?
54.Какой руль называют полубалансирным?
55.Как изменяется толщина стального троса?
57.Какой способ буксировки является основным при буксировки
во льдах?
58.Кто может дать лебёдчику (крановщику) сигнал аварийной
остановки?
59.Максимальная продолжитьльность рабочего времени установленая
для членов экипажа судна состовляет:
60.Должен ли вахтенный матрос на руле вести наблюдение?
2.С заходом солнца.
3.Морской район, где необходимо принятие особых методов
предотвращения загрязнения моря.
4.Три продолжительных звука звонком громкого боя.
5.1/3 часть экипажа.
6.Для связывания канатов (верёвок) одинаковой толщины.
7.При привязывании бросательного конца к огону швартова.
8.При привязывании выблинок к вантам для крепления временных оттяжек
к стропу, при работах с бимсами грузовых люков.
11.На судах внутреннего, портового плавания.
14.Уменьшается почти в 2 раза.
15.Грузовые краны и/или стрелы грузоподъёмностью более 3 тонн.
17.Для крепления буксирного троса.
18.Комплекс изделий и механизмов обеспечивающих движение судна.
20.Диаметр прутка стали из которого изготовлено звено якорь-цепи.
22.Стопор якорной цепи.
23.Специальная конструкция для предупреждения закручивания якорцепи.
24.1/5 часть экипажа.
27.Грузоподъёмность 5 тонн 0 градусов и 2.5 тонн при работе
спаренными стрелами с минимальным наклом стрелы к горизонту
30 градусов.
29.Для удержания нока стрелы.
30.Для выбирания буксирного троса.
31.Начальник пожарной команды порта.
32.От 4 до 6 секунд.
33. 315 градусов.
34.Оба знака (огня) были постоянно по носу на курсовом угле
судна с учётом дрейфа.
42.Один раз в три месяца.
43.При работах с парусами, такелажными и якорными цепями.
44.При закреплении на гаке толстых канатов.
48.От скорости перекладки пера руля и угла перекладки.
49.Непрерывный продолжительный звук 25-30 секунд звонком громкого
боя. Повторяется 3-4 раза.
50.Допускается группами не менее двух человек с разрешения капитана
под общим руководством старпома или капитана.
51.Комбинированый трап.Парадный (штатный) и лоцманский.
52.Соеденительную скобу отмечают белой или красной краской.
53.Положение якорь-цепи перед отрывом якоря от грунта.
54.Руль у которого часть пера смещена от оси вращения
к носу судна.
Подруливающие устройства
Подруливающие устройства (рис. 95) устанавливают в основном в носовой части, а на некоторых судах и в кормовой. Обычно это туннель, располагаемый поперек судна в подводной части. В туннеле находится гребной винт с приводом от электродвигателя. Используя реакцию направленной струи воды, судно может разворачиваться практически на одном месте, отход или подход к причалу практически лагом. На некоторых судах в качестве подруливающего устройства используется выдвижная движительно-рулевая колонка (ВДРК), изображенная на рис. 95, в.
В последнее время получила распространение электродвижущаяся система AZIPOD (Azimuthing Electric Propulsion Drive), которая включает в себя дизель-генератор, электромотор и винт.
Дизель-генератор, расположенный в машинном отделении судна, вырабатывает электроэнергию, которая по кабельным соединениям передается на электромотор. Электромотор, обеспечивающий вращение винта, расположен в специальной гондоле. Винт находится на горизонтальной оси, уменьшается количество механических передач. Винторулевая колонка имеет угол разворота до 360°, что значительно повышает управляемость судна.
- отличная маневренность;
- экономия средств и времени при постройке
- экономия расхода топлива на 10-20%
- отсутствует эффект резонанса гребного винта
- снижается вибрация корпуса судна
- эффект кавитации снижен - из-за того, что диаметр гребного винта меньше
Перед каждым выходом в море рулевое устройство готовят к работе: тщательно осматривают все детали, устраняют обнаруженные неисправности, трущиеся части очищают от старой смазки и смазывают вновь. Затем под руководством вахтенного помощника капитана проверяют исправность рулевого устройства в действии путем пробной перекладки руля. Перед перекладкой надо убедиться, что под кормой чисто и никакие плавсредства и посторонние предметы не мешают повороту пера руля. Одновременно проверяют легкость вращения руля и отсутствие даже незначительных заеданий. Во всех положениях пера руля сличается соответствие показаний рулевых указателей и время, затрачиваемое на перекладку.
Румпельное отделение всегда должно быть на замке. Ключи от него хранятся в штурманской рубке и в машинном отделении на специально отведенных постоянных местах, аварийный ключ - у входа в румпельное отделение в запертом шкафчике с застекленной дверцей.
Между ходовым мостиком и румпельным отделением должны быть установлены две независимо действующие линии связи.
По прибытии в порт и по окончании швартовки руль ставят в прямое положение, выключают энергию на рулевой двигатель, осматривают рулевой привод и если все найдено в должном порядке, закрывают румпельное отделение.
Испытания рулевого устройства проводятся с целью проверки правильности сборки и надежности его в эксплуатации. На головных судах при этом определяют маневренные качества судна. По окончании монтажа рулевого устройства проворачивают рулевую машину и проверяют правильность монтажа и взаимодействие всех деталей рулевого устройства. При швартовных испытаниях проверяют работу машины и прочность деталей устройства под нагрузкой (поток воды от работающего винта). На ходовых испытаниях определяют правильность выбора мощности рулевой машины, взаимодействие всех узлов устройства, осуществляют переход на управление судном авторулевым и запасным рулевым приводом. Одновременно проверяют управляемость судна на различных режимах движения. Испытания проходят по заранее составленной программе.
Требование Регистра к рулевому устройству:
- рулевое устройство судна должно иметь два привода: основной и запасной;
- основной и запасной рулевые приводы должны воздействовать на баллер независимо один от другого, общими могут быть румпель, сектор, редуктор, цилиндровый блок;
- время перехода с основного привода на запасной — не более 2 мин;
- если основной и запасный приводы расположены в помещении ниже ватерлинии, то на судне должен быть аварийный привод;
- основной рулевой привод должен обеспечить перекладку пера руля при максимальной скорости переднего хода с 35° одного борта на 30° другого борта за время, не превышающее 28 с;
- запасной рулевой привод должен обеспечить перекладку пера руля при скорости судна не менее 7 уз с 20° одного борта до 20° другого борта за время, не превышающее 60 с;
- аварийный рулевой привод должен обеспечивать перекладку пера руля при скорости переднего хода не менее 4 уз.
Литература
Устройство и основы теории морских судов - Горячев А.М., Подругин Е.М. [1983]
Дельта Тест. Квалифицированный матрос 2/3.03 (с ответами) - часть 1
Что понимается под термином «особый район» в отношении требований МК МАПРОЛ 73/78?
Морской район, где необходимо принятие особых методов предотвращения загрязнения моря
Судно находится на удалении 20 миль от ближайшего берега вне пределов особого района. Могут ли пищевые отходы быть выброшены за борт?
В каких случаях МК МАРПО/1 73/78 разрешает выбрасывание за борт вредных веществ, перевозимых в /паковке
При необходимости обеспечения безопасности судна и сохранения человеческой жизни
Судам, находящимся на акватории морского порта РФ или подходах к нему сливать за борт судна сточные воды
Запрещено, за исключением случаев, установленных правилом 11 главы 3 Приложения IV к Международной конвенции МАРПОЛ
Судам, находящимся на акватории морского порта РФ или подходах к нему выбрасывать за борт судна пищевые отходы
Судам, находящимся на акватории морского порта РФ или подходах к нему выбрасывать за борт судна бытовые отходы
Судам, находящимся на акватории морского порта РФ или подходах к нему разводить открытый огонь и сжигать отходы любого рода на борту судна
Судно находится на удалении 15 миль от ближайшего берега в пределах особого района. Может ли быть выброшен за борт мусор, включая бумагу, ветошь, стекло?
Нет
Судно находится на удалении 6 миль от ближайшего берег: в пределах особого района. Может ли быть, выброшен за борт мусор, включая бумагу, ветошь, стекло,?
Нет
Судно находится на удалении 12 миль от ближайшего берега в пределах особого района. Может ли быть выброшен за борт мусор, включая бумагу, ветошь, стекло?
Судно находится на удалении 15 миль 01 ближайшего берега в пределах особого района. Можно ли выбросить за борт сепарационные, обшивочные и упаковочные материалы?
Нет
На каком расстоянии от берега можно сбрасывать сепарационные и упаковочные материалы
Сброс запрещен
За пределами особых районов запрещается сбрасывать за борт не измельченные пищевые отходы на расстоянии от берега менее
12 миль
За пределами особых районов запрещается сбрасывать за борт измельченные пищевые отходы на расстоянии от берега менее
3 миль
В пределах особых районов запрещается сбрасывать за борт измельченных пищевые отходы на расстоянии от берега менее
На каком расстоянии от берега можно сбрасывать за борт пластиковые упаковочные материалы
Что из перечисленного в ответах подпадает под понятие «мусор», определенное МК МАРПОЛ 73/78?
1. Бытовые отходы
2. Эксплуатационные отходы
В «особых районах», определенных в МК МАРПОЛ 73/78, запрещен сброс за борт
3 Стеклянных изделий
4.Изделий из пластмассы
6. Сепарационных материалов
Что разрешается выбрасывать за борт в «особых районах», определенных в МК МАРПОЛ 73/78, на расстоянии не менее 12 морских миль от ближайшего берега
2.Свежую рыбу и ее остатки
3.Измельченные пищевые отходы
Что из перечисленного в ответах запрещается выбрасывать в море
1 Все виды пластмасс
5.Пластмассовые мешки длямусора
В соответствии с требованиями МК МАРПОЛ 73/78 сброс сточных вод с судна в море
Разрешен в случаях, установленных правилом 11 главы 1 Приложения IV к Международной конвенции МАРПОЛ
10 базовых яхтенных терминов
Корма – кормой называют заднюю часть корпуса корабля, судна, лодки или яхты, суть одна. Она делится на надводную и подводную части. Форма подводной кормы оказывает влияние на управление яхты и на сопротивление воды при движении. Форма кормы надводной зависит от предназначения судна, она может быть овальной, или иметь вид отсеченного куска яхты.
Корма клубной яхты "Альфа" Корма клубной яхты "Альфа"Нос – это название носит передняя часть судна. Понятия «нос» и «корма» используются как для обозначения позиций на лодке: «пойти на нос», когда человек идет на носовую часть яхты, «находиться на корме» соответственно, так и для определения объектов за пределами лодки: «пройти по корме», то есть пройти за судном; «прямо по носу» — находящийся на линии прямо перед судном.
Борт – бортом именуют боковую стенку (сторону) судна. Следующие понятия тесно связаны с понятием сторон судна.
По левому борту, это выражение употребляют, когда речь идет о той стороне яхты, которая расположена слева, если смотреть с кормы на нос, и выражение по правому борту, когда речь идет о стороне, которая расположена справа, если стоять также. Правый и левый борт имеют английские названия, которые плотно закрепились в обиходе всех моряков мира. Так, правый борт принято называть starboard side ( старборд сайд ), а левый — port side ( порт сайд ), чтобы долго не произносить длинную конструкцию слова достаточно употребить просто старборд доя обозначения правого борта и порт для левого. Иногда борта удобнее называть по направлению ветра подветренный и наветренный.
Левый борт яхты Левый борт яхтыПодветренная сторона – сторона, противоположная той, на которую дует ветер. С этой стороны удобно выкидывать мусор или стряхивать пепел.
Наветренная сторона – это сторона яхты, на которую дует ветер. Перемещаться по борту лучше с этой стороны, так как она будет выше, чем сторона подветренная. Также и с кораблями, тот корабль, который находится ближе другого корабля к линии ветра, занимает наветренное положение.
Гик – горизонтальная балка, которая закреплена к мачте на судне. Тесно взаимодействует с гротом, главным парусом на судне. Гик нужен для удержания нижней части грота, на гике растягивается нижняя часть парусов. Благодаря ему совершаются настройки и повороты паруса. При повороте оверштаг гик задействуется минимально, так как разворот парусов происходит не глобальный. А вот при повороте фордевинд происходи сильный разврот парусов.
Руль – у яхт руль то не просто элемент управления, а целая рулевая система, которая состоит из пера руля, баллерной коробки и рычага (румпеля). Перо руля является основным элементом руля, оно может быть плоской формы или обтекаемой, внешнее похоже на плавник. Рычаг или румпель необходим для того, чтобы капитан мог управлять лодкой, т.е. задавал силу поворота пера руля, обычно это круглый штурвал или рычаг. А осуществляет взаимодействие между пером руля и рычагом баллер. Он представляет собой устройство, предназначенное для осуществления поворота пера руля относительно корпуса парусного судна.
Оверштаг – это один из двух основных поворотов судна. Такой поворот считается безопасным, так как требует мало места и времени, при этом выполняется на большой скорости. При этом повороте лодка пересекает линию ветра носом, т.е. находится в положении левентик. Иногда может возникнуть ситуация что при сильном ветре яхта зависнет в положении левентик и получит задний ход. Тогда это будет называться оверштаг через задний ход, это такой же поворот, только используется движение назад, а не вперед.
Фордевинд – второй наименее безопасный поворот судна. При этом повороте ветер направлен в корму лодки. Отсюда и пришло выражение «попутного ветра», хоть как получается ветер то попутный, а вот маневр не самый безопасный. При сильном ветре не рекомендуется делать. Тот ил иной поворот совершается при наличии определённых условиях и целей. К этому повороту прибегают крайне редко, если только нельзя выполнить первый поворот.
Активный руль
Активный руль - это руль с установленным на нем вспомогательным винтом, расположенным на задней кромке пера руля. В перо руля встроен электродвигатель, приводящий во вращение гребной винт, который для защиты от повреждений помещен в насадку. За счет поворота пера руля вместе с гребным винтом на определенный угол возникает поперечный упор, обусловливающий поворот судна. Активный руль используется на малых скоростях до 5 узлов. При маневрировании на стесненных акваториях активный руль может использоваться в качестве основного движителя, что обеспечивает высокие маневренные качества судна. При больших скоростях винт активного руля отключается, и перекладка руля осуществляется в обычном режиме.
Активный руль (рис. 94) снабжен насадкой, в которой располагают винт небольшого диаметра. Вращение винта осуществляется валиковым приводом через полый баллер и редуктор в обтекателе. Активный руль перекладывается на борт до 85—87°. Поток воды, отбрасываемый винтом, создает реактивное усилие, почти перпендикулярное к ДП. При этом корма судна, имеющего малый ход или не имеющего хода, отклоняется в нужную сторону. Недостатком является сложность конструкции.
Чем рудерпост отличается от рудерписа и зачем они на корабле
Выход из строя рулевого устройства во время шторма или боя нередко приводят к гибели корабля, примеров масса. В те времена, когда не было рулевых машин, перо руля отклонялось в нужное положение усилиями рулевых, а давление на него набегающего потока воды могло быть столь велико, что сил одного или даже двух человек было совершенно недостаточно. Вот на снимке строенный штурвал, с которым могут управляться одновременно минимум шесть человек.
Потом на смену пришли несравнимо более мощные механические устройства, называемые рулевыми машинами. Сейчас они как правило гидравлические, а начиналось с паровых, на смену им пришли электрические. С электрическими мне пришлось иметь дело на древнем буксире "Вал" и одном из наиболее старых судов типа "река-море".
Электромотор через редуктор, понижающий обороты, вращает шестерню, находящуюся в зацеплении с зубчатым сектором. В зависимости от направления вращения электромотора сектор поворачивается вправо-влево и поворачивает ось 7, называемую баллером, которая соединена с пером руля и в свою очередь поворачивает его.
Интересный момент. На случай выхода из строя электрической части предусмотрено аварийное ручное управление с помощью отдельного штурвала, воздействующего на тот же баллер. Пока работает электрическая рулевая машина, управляемая из рубки небольшим рычажком, ручное рулевое управление расцеплено с приводом руля. На "Вале" штурвал ручного управления из красивого, когда-то лакированного дерева, стоял в левой части небольшой рулевой рубки. От него шёл длиннейший, около 15 метров карданный вал с несколькими изломами под 90 градусов.
И вот стою я на вахте, тут с мостика по громкоговорящей связи голосят - рулевая машина вышла из строя! Выскакиваю из машинного отделения и галопом на корму. На её оконечности возвышается полуют, т.е. как бы ступень над главной палубой, образуя помещение высотой примерно до места, откуда ноги растут. В него ведёт люк размером побольше входа в собачью будку, но не намного. Становлюсь на четвереньки и ныряю внутрь. Моя задача вывести из зацепления с зубчатым сектором рулевую машину и ввести в зацепление ручной привод. Всё это надо проделать с максимально возможной скоростью.
Сделав своё дело, немедленно докладываю на мостик и бегу в машину. Что там произошло с электрической частью, будет разбираться уже электрик. Вращать этот штурвал, учитывая длину карданного вала и его конфигурацию , было достаточно утомительным делом, но надо же и рулевым иногда размяться?
Ну и вернёмся ближе к заявленной теме. Вынесенные в заголовок слова происходят из тех времён, когда перо руля представляло собой плоскую пластину, укреплённую рёбрами жёсткости. Вот рисунок, который я сразу и не нашёл :)
Сейчас таких рулей давно не делают, поскольку они создавали большое сопротивление движению и требовали больших усилий при перекладке. Современные рули являются обтекаемыми и представляют собой сварную конструкцию с профилем, напоминающим крыло самолёта
Рули подразделяются на балансирные, полубалансирные, подвесные и различные промежуточные комбинации из вышеперечисленных. На небольших судах и кораблях, где и перья рулей небольшие, а следовательно и нагрузки на них от давления набегающего потока невелики, используются рули подвесные, как например на наших ракетных катерах. Они не имеют никаких добавочных опор, просто висят на баллере. Впрочем, вот схемка, где всё показано:
а - простой руль, b - балансирный, с - полубалансирный, d - подвесной
У балансирного руля часть пера расположена к носу судна от оси вращения. Площадь этой части, называемой балансирной, составляет от 20 до 30% всей площади пера. При перекладке руля давление встречных потоков воды на балансирную часть пера содействует повороту руля, уменьшая тем самым нагрузку на рулевую машину.
Перо руля находится в воде, а рулевая машина в корпусе судна. Соединяет их баллер. Чтобы вода не проникала внутрь, баллер уплотняется сальниками. Опять интересный момент. Зачастую, когда суда без груза, сальники эти находятся выше уровня воды и о них никто не думает, течь невозможна.
Но вот мы приняли груз и судно глубоко село в воду. Опыт, сын ошибок трудных, приучил меня во время погрузки, ближе к её окончанию, заглядывать в румпельное отделение, чтобы потом не осушать проникшую через сальник воду. А буде течь, пока слабая, появилась, браться за гаечный ключ, постоянно там находящийся и подтягивать гайки нажимного кольца. Опять же и после начала движения неплохо посетить румпельную, ибо если течи нет при неподвижных баллерах, не факт, что она не появится, когда они начнут вращаться туда-сюда:)
Ну, так вот, совсем кратенько на тему устройства рулевого управления судном. А подсказал мне её Михаил Иванов, за что ему спасибо :)
Раздельные поворотные насадки
Раздельные поворотные насадки (рис. 6.4). Поворотная насадка - это стальное кольцо, профиль которого представляет элемент крыла. Площадь входного отверстия насадки больше площади выходного. Гребной винт располагается в наиболее узком ее сечении. Поворотная насадка устанавливается на баллере и поворачивается до 40° на каждый борт, заменяя руль. Раздельные поворотные насадки установлены на многих транспортных судах, главным образом речных и смешанного плавания, и обеспечивают их высокие маневренные характеристики.
Рулевое устройство
Рулевое устройство является одним из важнейших устройств, так как обеспечивает судну мореходное качество — управляемость. Как правило, основные элементы рулевого устройства располагаются в корме, но некоторые суда имеют и носовое рулевое устройство.
Основными конструктивными элементами любого рулевого устройства являются:
- рабочий орган — перо руля (руль) или поворотная направляющая насадка;
- баллер, соединяющий рабочий орган с рулевым приводом;
- рулевой привод, передающий усилие от рулевой машины к рабочему органу;
- рулевая машина, создающая усилие для поворота рабочего органа;
- привод управления, связывающий рулевую машину с постом управления;
В зависимости от расположения оси вращения различают балансирные, небалансирные и полубалансирные рули. Ось вращения балансирного руля проходит через перо руля, а небалансирного — совпадает с передней кромкой пера. У полубалансирного руля в нос от оси вращения выступает только нижняя часть пера. Момент сопротивления повороту балансирного или полубалансирного руля меньше, чем небалансирного, и соответственно меньше требуемая мощность рулевой машины.
По способу крепления рули разделяют на подвесные и простые.
Рулевое устройство должно иметь два привода:
- главный
- вспомогательный
Главный рулевой привод — это механизмы, исполнительные приводы перекладки руля, силовые агрегаты рулевого привода, а также вспомогательное оборудование и средства приложения крутящего момента к баллеру (например, румпель или сектор), необходимые для перекладки руля с целью управления судном в нормальных условиях эксплуатации.
Вспомогательный рулевой привод - это оборудование необходимое для управления судном в случае выхода из строя главного рулевого привода, за исключением румпеля, сектора или других элементов, предназначенных для той же цели.
Главный рулевой привод должен обеспечивать перекладку руля с 35° одного борта на 35° другого борта при максимальной эксплуатационной осадке и скорости переднего хода судна не более чем за 28 секунд.
Вспомогательный рулевой привод должен обеспечивать перекладку руля с 15° одного борта на 15° другого борта не более чем за 60 секунд при максимальной эксплуатационной осадке судна и скорости, равной половине его максимальной эксплуатационной скорости переднего хода.
Управление вспомогательным рулевым приводом должно быть предусмотрено из румпельного отделения. Переход с главного на вспомогательный привод должен выполняться за время, не превышающее 2 минуты.
Как называется вал предназначенный для поворота пера руля и для закрепления на штатном месте
Рулевое устройство предназначено для обеспечения управляемости судна, т.е. способности движения по нужной траектории.
Основными элементами рулевого устройства являются: руль, баллер, рулевой привод. рулевая машина.
Руль — основная часть рулевого устройства. Он располагается в кормовой части и действует только на ходу судна. Основной элемент руля — перо, которое по форме может быть плоским (пластинчатым) или обтекаемым (профилированным).
По положению пера руля относительно оси вращения баллера различают (Рисунок 1 ):
— обыкновенный руль — плоскость пера руля расположена за осью вращения;
— полубалансирный руль — только большая часть пера руля находится позади оси вращения, за счет чего возникает уменьшенный момент вращения при перекладке руля;
— балансирный руль — перо руля так расположено по обеим сторонам оси вращения, что при перекладке руля не возникают какие-либо значительные моменты.
По способу крепления руля с корпусом суна различают рули (Рисунок 2)
- полуподвесные - с опорой на специальном кронштейне в одной промежуточной точке по высоте пера руля;
- подвесные - висящие на баллере.
Рисунок 1 - Типы рулей
Баллер представляет собой вал для передачи вращающего момента на руль. В судостроительной практике применяют два типа соединения пера руля с баллером: фланцевое и конусное. Фланцевое соединение имеет две разновидности: с горизонтальным и вертикальным расположением фланцев.
Баллер руля входит в кормовой подзор корпуса через гельмпортовую трубу, обеспечивающую непроницаемость корпуса, и имеет не менее двух опор (подшипников) по высоте. Нижняя опора располагается над гельмпортовой трубой и, как правило, имеет сальниковое уплотнение, препятствующее попаданию воды в корпус судна; верхняя опора размещается непосредственно у места закрепления сектора или румпеля. Обычно верхняя опора (опорно-упорный подшипник) воспринимает массу баллера и пера руля, для чего на баллере делают кольцевой выступ. Вращение баллера осуществляется с помощью румпеля или сектора, также закрепляемых в верхней части баллера (голове баллера).
Рулевая машина на судах приводится в действие электрическими или электрогидравлическими двигателями. На судах длиною менее 60 м разрешается вместо машины установка ручных приводов. Мощность рулевой машины выбирается исходя из расчета перекладки руля на предельный угол до 35° с борта на борт за 30 сек.
Рулевой привод предназначается для передачи команд от штурмана из рулевой рубки к рулевой машине в румпельное отделение. Наибольшее применение находят электрическая или гидравлическая передачи. На малых судах применяются валиковые или тросовые приводы, в последнем случае этот привод называют — штуртросовым.
На малых ходах судна рулевые устройства становятся недостаточно эффективными и порой делают судно совершенно неуправляемым.
Для повышения маневренности на современных судах некоторых типов (промысловых, буксирах, пассажирских и специальных судах и кораблях) устанавливают активные рули, поворотные насадки, подруливающие устройства или крыльчатые движители. Эти устройства позволяют судам самостоятельно выполнять сложные маневры в открытом море, а также проходить без вспомогательных буксиров узкости, входить на акваторию рейда и гавани и подходить к причалам, разворачиваться и отходить от них, экономя на этом время и средства.
Активный руль (Рисунок 2) представляет собой перо обтекаемого руля, на задней кромке которого установлена насадка с гребным винтом, приводящимся в движение от валиковой кони- ческой передачи, проходящей через пустотелый баллер и вращающийся от электродвигателя, установленного на голове баллера. Существует тип активного руля с вращением винта от электродвигателя водяного исполнения (работающего в воде) вмонтированного в перо руля.
При перекладке активного руля на борт работающий в нем винт создает упор, разворачивающий корму относительно оси поворота судна. При работе гребного винта активного руля на ходу судна скорость судна увеличивается на 2—3 узла. При остановленных главных двигателях от работы гребного винта активного руля судну сообщается малый ход до 5 узл.
Поворотная насадка (Рисунок 3) , установленная вместо руля, при перекладке на борт отклоняет отбрасываемую гребным винтом струю воды, реакция которой вызывает разворот кормовой оконечности судна. Поворотные насадки преимущественно находят применение на речных судах.
Подруливающие устройства (Рисунок 4) выполняются обычно в виде туннелей, проходящих через корпус, в плоскости шпангоутов, в кормовой и носовой оконечностях судна. В туннелях размещается гребной винт, крыльчатый или водометный движитель, создающие струи воды, реакции которых, направленные от противоположных бортов, разворачивают судно. При работе кормового и носового устройства на один борт судно перемещается лагом (перпендикулярно диаметральной плоскости судна), что очень удобно при подходе или отходе судна от стенки.
Перо руля (руль)
Руль - основная часть рулевого устройства. Он располагается в кормовой части и действует только на ходу судна. Основной элемент руля - перо, которое по форме может быть плоским (пластинчатым) или обтекаемым (профилированным). По положению пера руля относительно оси вращения баллера различают (рис. 6.2):
- обыкновенный руль - плоскость пера руля расположена за осью вращения;
- полубалансирный руль - только большая часть пера руля находится позади оси вращения, за счет чего возникает уменьшенный момент вращения при перекладке руля;
- балансирный руль - перо руля так расположено по обеим сторонам оси вращения, что при перекладке руля не возникают какие-либо значительные моменты.
В зависимости от принципа действия различают пассивные и активные рули. Пассивными называются рулевые устройства, позволяющие производить поворот судна только во время хода, точнее сказать, во время движения воды относительно корпуса судна.
Винторулевой комплекс судов не обеспечивает их необходимую маневренность при движении на малых скоростях. Поэтому на многих судах для улучшения маневренных характеристик используются средства активного управления, которые позволяют создавать силу тяги в направлениях, отличных от направления диаметральной плоскости судна. К ним относятся: активные рули, подруливающие устройства, поворотные винтовые колонки и раздельные поворотные насадки.
По способу крепления к корпусу судна рули могут быть навесные (рис. 86) и полуподвесные (рис. 87). Навесные рули отличаются надежностью крепления, а полуподвесные обладают лучшими гидродинамическими качествами.
По форме поперечного сечения различают плоские и обтекаемые рули. На рис. 86 показан плоский двухслойный руль, состоящий из лито-сварного каркаса, закрытого снаружи листами стали соответствующей толщины. Такие рули обладают высокой прочностью и устанавливаются обычно на ледоколах. Обтекаемый руль (рис. 87 и 91) имеет в сечении каплеобразную форму и состоит из вертикальных и горизонтальных диафрагм, закрытых стальной сварной обшивкой.
Обтекаемые рули имеют перед плоскими некоторые преимущества: при перекладке создают большую гидродинамическую силу давления воды, что улучшает поворотливость судна; центр гидродинамического давления располагается ближе к оси вращения, а это уменьшает момент на баллере, снижая мощность рулевой машины; испытывают меньшее сопротивление воды; улучшают работу гребного винта, расположенного перед рулем.
После изготовления пустотелые рули испытывают на прочность и плотность наливом воды или надувом воздуха. Внутренняя полость плоских двухслойных или обтекаемых рулей может заливаться смолистым веществом или окрашиваться и оставаться полой.
На некоторых судах, имеющих небольшую осадку, вместо руля может быть установлена поворотная насадка (рис. 88). Конструкция полого кольца насадки в поперечном сечении аналогична конструкции обтекаемого руля. Система продольных и кольцевых диафрагм закрывается по периметру обшивкой. В кормовом конце насадки иногда устанавливают стабилизаторы для уменьшения гидродинамического момента на баллере. Изменение курса судна происходит вследствие отбрасывания струи воды винтом через насадку в сторону какого-либо борта.
Баллер служит для передачи вращающего момента на руль и перекладки последнего на необходимый угол. Баллер представляет собой изогнутый или прямой стальной цилиндрический брус, который крепится к рулю с помощью фланцев (рис. 86). Соединение может быть конусным на шпонках (рис. 87) с затяжкой гайкой. Подшипники создают опору баллеру руля. Они могут быть опорными (при навесном руле) и опорно-упорными (при подвесном или полуподвесном руле). В состав подшипника может входить сальниковое устройство для обеспечения непроницаемости корпуса судна в месте прохода баллера.
Румпель имеет вид рычага, который насаживается своей обоймой на верхнюю часть баллера. Румпель соединен с баллером на шпонках, что обеспечивает передачу усилия рулевой машины на баллер.
Сектор насаживается на верхнюю часть баллера свободно. Связывается с румпелем с помощью пружин. Сектор приводится во вращение рулевым приводом и передает усилие вращения через румпель на баллер.
Рулевой привод служит для передачи мощности рулевой машины на сектор или непосредственно на румпель. Простейшим рулевым приводом является секторно-штуртросовый привод (рис. 89). При вращении штурвала цепь штуртроса перепускается через звездочку и приводит во вращение сектор. Такой привод может применяться в качестве основного на мелкотоннажных судах и в качестве запасного на крупнотоннажных.
Секторный привод с валиковой передачей (рис. 90) устанавливают на судах в качестве основного или запасного. Вращение штурвала приводит во вращение систему трубчатых валиков. Конечный валик вращает через редуктор цилиндрическое зубчатое колесо, входящее в зацепление с зубчатой рейкой сектора.
Секторно-зубчатый привод (рис. 91) применяется в случае установки рулевой машины непосредственно в румпельном отделении. Вращение электромотора через редуктор передается на сектор. Электромотор включается из рулевой рубки.
Электрогидравлический плунжерный рулевой привод (рис. 92) применяется на крупнотоннажных судах, так как может развить большой момент на баллере. При работе насоса масло перекачивается из одного гидроцилиндра в другой, что заставляет двигаться плунжер, соединенный с румпелем.
Электрогидравлический лопастной рулевой привод (рис. 93) имеет небольшие габариты и массу, обладает, как и плунжерный, высокой чувствительностью управления. Румпель находится в закрытом корпусе. В рабочие камеры насосами подается масло, которое давит на лопасти румпеля, заставляя его вращаться в нужном направлении.
Аксиометр — прибор, расположенный в рулевой рубке, перед рулевым. Показывает положение пера руля по отношению к ДП. Имеет электрическую или механическую связь с датчиком, расположенным в румпельном отделении.
Ограничители перекладки руля и поворота сектора (рис. 86 и 89) ограничивают угол отклонения руля от ДП и обеспечивают наиболее эффективное использование рулевого устройства.
Тормоз руля , или стопор, предназначен для стопорения руля при ремонте рулевого привода и для предотвращения рывков в рулевом устройстве от ударов волн о перо руля при стоянке судна на якоре или на швартовах.
Рулевая машина обеспечивает работу рулевого устройства по управлению судном. Ручные рулевые машины используются в тех случаях, когда усилие на рукоятках штурвала не превышает 12 кгс на одного человека при окружной скорости вращения штурвала до 1 м/с. На запасном рулевом приводе допускается усилие до 16 кгс на одного человека. На крупнотоннажных судах, где необходимо большое усилие для перекладки руля, применяются электрические и электрогидравлические рулевые машины, которые могут создать момент на баллере до 200 тс • м. Управление рулевой машиной на современных крупнотоннажных судах часто осуществляется авторулевым. Это обеспечивает более точное удержание судна на курсе, что приводит к сокращению ходового времени и экономии топлива.
Средства активного управления судном (САУ)
Средства активного управления судном устанавливаются на большинстве современных судов. Они обеспечивают судам хорошую маневренность, а следовательно, экономичность и безопасность плавания.
Читайте также: