Винторулевая откидная колонка судна
ОЛИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
206332
Союз Советских
Социалистических
Республик
:- авпсимое от авт. свидетельства №
Кл. 651т, 4/20
Заявлено 19,VI I.1965 (№ 1020363/27-11) с присоединением заявки ¹
Приоритет.ЧПК В 63h
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 629.12:532.582.5 (088.8) Опубликовано 10.III 1969 Бюллетень ¹ 10
Дата опубликования описания 24Х11.1969
Авторы изобретения
О. Е. Мезенцев, Я. Г. Файнберг, P. Гальдикас и С. И. Вербукас
Заявитель
ВИНТОРУЛЕВАЯ ОТКИДНАЯ КОЛОНКА СУДНА
Известны винторулевые откидные колонки для судов, содержащие Z-образный привод от двигателя к гребному винту, механизм поворота баллера с гребным винтом, механизм изменения затлубления гребного винта, механизм восприятия силы тяги гребного винта и подвешенные своими цапфами в опорных корпусах, прикрепленных .к судну.
Особенностью описываемой колонки является конструкция механизма восприятия силы тяги гребного винта. Он состоит из двух упоров, закрепленных в опорных окорпусах цапф колонки и имеющих выступы в нижней части, которые могут входить в зацепление с корпусом колонки, и двух предварительно закрученных торсионов, каждый из которых связан одним концом с опорным корпусом, а другим — с соответствующим упором, поджимаемым к корпусу колонки.
Кроме того, механизм восприятия силы тяги гребного винта содержит устройство для автоматического управления упорами и гидравлический демпфер, гидроцилиндр которого расположен в одном из опорных корпусов цапф, а шток связан с цапфой посредством сухаря и кривошипа.
При наезде на подводное препятствие колонка может откидываться на переднем и заднем ходу судна и плавно возвращаться в исходное положение. Судно может .швартоваться кормой пли носом непосредственно к берегу.
Устройство для автоматического управления упорами состоит из кулачкового диска, 5 связанного с баллером колонки и двух толкателей, которые попеременно вы водят один упор из зацепления с корпусом колонки при повороте баллера на 180 . Другой упор в это время входит в зацепление с корпусом ко10 лонкп, что предотвращает откидывание колонки от упора гребного винта прп реверсе судна.
На фиг. 1 показана кинематическая с: ема винторулевой колонкн; на фиг. 2 — впнтору15 левая колонка, продольный разрез (гондола с гребным винтом повернута на 90""); на фиг. 3 — гидравлическая схема выдвижения баллера; на фиг. 4 — колонка, устано|вленная на судне, общий впд; на фиг. 5 — раз20 рез по линии А — А на фиг. 4 (крепленпе упора на опорном корпусе цапфы колонки); на фиг. 6 — разрез,пO Б — Б на фиг. 4 (демпферное тормозное устройство).
Крутящий момент от двигателя 1 пере25 дается гребному винту 2 через веду|ций вал
8, верхнюю пару конических шестерен 4, 5, размещенную в верхней части 6 корпуса, вертикальный вал 7, затем через нижнюю пару конических шестерен 8, 9 и гребной вал 10, 30 размещенные в гондоле 11, Вал 7 выполнен
206332
20 те.<ескoп11 1eс«им L.11! Нзх1енен!!11 3агл» бления
ГРСОНОГО ВИПТЯ., 1ля изменения 113правления упора гр<- ÎH0Го винTа на,побой угол оаллер 12 гондолы и греоной винт поворачиваются вокруг вертик?1, lьной осН еолон к!!. Механпзхl поворот?1
<>3ëëåðà состоит пз электродвигателя 18 и редуктора 14, расположенных в корпусе судна, телескопическогO карданного вяла 15, компенсирующего смещение осей при 0TKIIдыванпи колонки и связывающего редуктор тll »ÎходнОH IPрв1! !ПОЙ пи рой 16, 1 /, р3 ОновЂ, lo?KL .HH0II B нижней»! с и 18 !»Ори",с колопKll, червячное колесо которой соединено с втулкой 19 поворота баллера.
Механизм выдвижения баллера состоит из электродвигателя 20 (см. фиг. 3), насоса 21, управляющего золотника 22, трубопроводов
28 с арматурой, гидрозамка 24 для удержания баллера в поднятом положении и гидроцилиндра 25, который ооразован полостью нижней части 18 корпуса колонки. Поршень
26 гидроцилиндра неподвижно прикреплен к баллеру. Гидроцилиндр и поршень составляют подшипникОвую пару Оаллера.
Механизм восприятия силы тяги гребного винта состоит из двух упоров 27 и 28, подвешепны:» с помощью опорных втулок 29, 80, двух торсионов 81, 82, устройства для автоматического управления упорами, состоящего из кулачкового диска 88 и толкателей 84, 85, и гидра!влического демпфера.
Упор 27 передает cèëó тяги гребного винта в одну сторону, а упор 28 — в другую. Упоры подвешены па опорных корпусах 86, 87 цапф 88, 89 колонки, один с помощью втулок
29, другой — с помощью втулок 80. В ни?кней части каждого упора имеется выступдля зацепления за соответствующий выступ корПУC3 КОЛОНКИ.
T0pcH0HhJ 81, 82 создают крутящий момент, постоянно прижимающий упоры 27 и 28 к корпусу колонки. С этой целью они пред!
33 P IJTC;IDAHO 3Я КР» Ч СНЫ НЯ HPI»OTOPJ !й УГОЛ.
Один конец каждого торсиона через опорную втулку зафиксирован от,проворачивания в опорном корпусе цапфы, а другой конец через вторую втулку закреплен в упоре.
Кулач!ковый диск 88 устройства для автоматического управления упорами закреплен
На ступице червячного колеса (на баллере колонки) (см. фиг. 1). Он предназначен для отключения одного из упоров JlpH повороте баллера на 180 с помощью толкателей 84, 85, расположенных в верхней части 6 корпуСЯ КОЛОНКИ.
Гидравлический демпфер при!креплеп к опорному корпусу 86 цапфы и состоит пз гидроцилиндра 40 (см. фиг, 4 и 6), штока 41 с поршнем 42, гайки 48, с помощью которой поршень укреплен на штоке, и двух клапанов
44 и 45. Клапан 44 расположен на штоке 41 в левой полости гидроцилиндра и упирается
Ii стенку 46, а клапан 45 установлен с право25 зо
65 го торца штока и поддерживается пружиной 47.
Шток -П соединен с JL Ili Клапаны 14 и 45 предназначены для nepeJJRск?1 х! ?! с i li в полость А ил ll Б. 1»аждь! Й кл !! ,пан имеет жиклер 60, 61 для ме. 1,IPHHol0 вытеснения масла из полости А или Б при возвращении колонки в вертикальное положение после откидывания. Колонка крепится к судну с помощью oi101. ных корпусов 86, 87, на которые опираются цапфы колонки. Работа и взаимодействие механизмов и устроиств винто-рулевои колонки происходят следующим образом. От двигателя 1 крутящий момент через Zобразную механическуio передачу сообщается гребному <винту 2. Работа колонки на 110.> ну!о мощность возможна прп рулении, III>Jдвижении баллера и откидыв1!нии. Руление судна осуществляется поворотом баллера !2 с гондолой и гребным винтом на требуемый угол вокруг вертикальной оси колонки, реверс — поворотом баллера на 180 . Для,поворота баллера вкл1очается электродвигатель 18 механизма поворота, который через редуктор 14, <карданный вал 15 и червячную пару !6, 17 поворачивает <втул!»у 19 с баллером. В случае изменения осадки судна баллер с ондолой и гребным винтом опускается или поднимается на требуемую величину заглубления путем включения электродвигателя 20 гидроагрегата, который подает масло соответственно в нижнюю или верхнюю полость гидроцилиндра 25. Механизм восприятия силы тяги гребного винта работает следующим образом. На переднем ходу судна !Кулачковый диск 88 удерживает толкатель 85 в выдвинутом положении, преодолевая усилие, созда!ваемое торсионом 82 и не позволяя упору 28 войти в ЗЯIЦPII.JUHJIC C KOP JJ)CO<»! KO 10HKJI. ДРХГОЙ ТО 1катель 84 не препятствует зацеплению выступа упора 27 за выступ верхней част.l 6 корпуса колонки. Выступ упора 27 воспринимает силу, развиваему10 гребным винтом, и передает ее кори ус? с» дня; ня клонняя IIQBH1?хнОсть Выст< па передает колонке усилие, создаваемое торсионом 81, предотвращая откидывание колонки при движении судна вперед <в случае прекращения работь! гребного винта, например при отключении колонки. При изменении направлени» движения судна диок 88 поворачивается вместе с баллером. При повороте баллера на 180, т. е. при 206332 заднем ходе судна, кулачок диска выдвигает толкатель 84, который выводит упор 27 из зацепления с корпусом колонки, одновременно выступ упора 28 входит в зацеплегц1с с выступом в верхней части корпуса колонки. Упор 28 работает аналогично работе упора 27. Откидывание колонки, происходит путем поворота ее на цапфах в опорных корпусах 86, 87 при воздействии на нее усилий, превышающих силу тяги гребного винта и усилие, создаваемое тор сионом, что возможно тольIKo при наезде на подводное препятствие. Демпферное тормозное устройство работает таким образом, что оно не препятствует откидыванию колонки и тормозит ее возвращение. При откидывании колонки шток 41 с поршнем 42 перемещается посредством сухаря 49 и кривошипа 48 из нейтрального среднего положения вправо или влево в зависимости от того, в какую сторону откидывается колонка. При перемещении поршня 42 вправо масло вытесняется из полости А гидроцилиндра 40 и сливается через отверстия 58, 54, 52, 50, 51 и каналы 57, 58 в полость опорного корпуса цапфы 86, не препятствуя откидыванию колонки. Так как в полости Б в это время давление масла понижается, срабатывает клапан 44, перепуская масло из полости опорного корпуса цапфы 86 через отверстие в стенке 46 в полость Б. При возвращении КО.10нки В Вс1?тикальнос поло?кение штОк 41 с поршнем 42 медленно возвращается в среднее положение, так как масло из полосги Б вытесняется только через жиклер 60. Аналогично происходит работа демпферного устройства при движении поршня 42 влево: масло из полости Б сливается в полость корпуса цапфы 86 через отверстия 56, 55, 52, 50, 51 и каналы 59, 58, в полости А возникает разрежение, перепускной,клапан 45 срабатывает, перепуская масло из полости корпуса цапфы через отверстие 50 и каналы в корпусе клапана 45 В полость А. Возвращение колонки в вертикальное положенис тормозигс?1 с Г!Ом01ць1О ?ки1 ле1?11 61, через 1 Ото 1?ы 1! Bt I тесняется масло из полости А при движении штока 41 с поршнем вправо, к среднему положению. Предмет изобретения 1. Винторулевая откидная колонка судна, 10 подвешенная своими цапфами в опорных корпусах, прикрепленных .к корпусу судна, содержащая Z-образный привод от двигателя к гребному винту, механизм поворота баллера, механизм изменения заглубления 15 гребного винта и механизм восприятия силы тяги гребного винта, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности откидывания колонки при наезде на подводное препятствие на любом ходу судна и плавного воз20 вращения ее пз откинутого;положения, механизм восприятия силы тяги гребного винта состоит из двух упоров с выступами в нижней части, закрепленных в опорных корпусах цапф колонки 11 находящихся iB зацеплении 25 посредством этих выступов с корпусом колонки, двух предварительно закрученных торсионов, каждый из которых связан одним концом с опорным корпусом, другим — с соответствующим упором, поджимаемым к корпу30 су колонки, устройства для автоматического управления упорамп и гидравлического демпфера, гидроцилиндр которого расположен в одном из опорных корпусов цапф, а шток связан с Ilàïôîé посредством сухаря и кри35 вошипа. 2. Винторулевая колонка по п. 1, or tà÷ïloщаяся тем, что, с целью предотвращения откидыВания колонки От l Ilop2 гребного Винта при реверсе судна, устройство для автомати40 ческого управлении упорами состоит из кулачкового диска, расположенного на баллере колонки, и двух толкателей, которые попеременно выводят один из упоров из зацепления с корпусом колонки при повороте баллера на 45 180 .
