Корабельная энергетическая установка
Авторы патента:
Использование: судостроение. Сущность изобретение: корабельная энергетическая установка содержит валопровод, на котором установлен электродвигатель постоянного тока. Статор электродвигателя содержит несколько полюсов с независимыми обмотками возбуждения, которые намотаны на магнитопроводы, которые поочередно во время вращения ротора образуют с магнитопроводами последнего замкнутое магнитное поле. В статорной части коллектора установлены электромагниты и герметичные контакты, имеющие свои магнитопроводы, которые совместно с магнитопроводами ротора также образуют при вращении ротора замкнутое магнитное поле. Для управления вращения ротора к релейному шкафу, который корабельной сетью соединен с электродвигателем, источниками питания и блоком управления, подключены шкаф с конденсаторами и счетно-решающий блок, к входу которого подключены герметичные контакты коллектора, а к выходу - обмотки реле, которые размещены в релейном шкафу. 2 ил.
Изобретение относится к судостроению, в частности, к корабельным энергетическим установкам.
Известна корабельная энергетическая установка, содержащая дизель, который через валопровод связан с гребным винтом, причем на валопроводе установлены носовая и кормовая разобщительные муфты, между которыми размещен электродвигатель постоянного тока, присоединенный с помощью кабельной сети к релейному шкафу, к которому подключены химические источники электропитания и блок управления, при этом электродвигатель включает в себя статор с полюсами, каждый из которых имеет обмотку независимого возбуждения и магнитопровод, ротор и коллектор /см. книгу С.Н. Прасолов, М.Б. Амитин. Устройство подводных лодок. М. "Воениздат", 1973, с. 242-245, 247, рис. 100, 101/. Данная установка принята в качестве наиболее близкого аналога. Недостатком известной установки является низкая ее экономичность. Техническим результатом изобретения является повышение экономичности корабельной энергетической установки. Он достигается тем, что известная корабельная энергетическая установка снабжена шкафом с конденсаторами, счетно-решающим блоком и ветрогенераторами, которые через релейный шкаф электрически связаны со шкафом конденсаторов и счетно-решающим блоком, причем от каждого ветрогенератора проложена электрическая цепь, которая соединяет его через контакты реле, обмотка которых соединена с выходом счетно-решающего блока, к входу которого подключен выход с коллектора электродвигателя состоящего из электромагнитов, герметичных контактов и магнитопроводов, размещенных в статорной и роторной частях коллектора, с соответствующей группой конденсаторов, химическими источниками электропитания и с соответствующей обмоткой независимого возбуждения, которая намотана на соответствующий магнитопровод, который поочередно при вращении ротора образует с его магнитопроводами замкнутое магнитное поле. На фиг. 1 изображена схема корабельной энергетической установки; на фиг. 2 сечения А-А, Б-Б на фиг. 1. Корабельная энергетическая установка содержит гребной винт 1, установленный на валопроводе 2, на котором установлены кормовая разобщительная муфта 3 и носовая разобщительная муфта 4, дизель 5 и электродвигатель 6, в статоре которого установлены электромагниты 7 для вращения ротора 8, в котором запрессованы магнитопроводы 9, и электромагниты коллектора 10, которые через магнитопроводы статора 11 и ротора 12 соединены с герметичными контактами 13, которые электрически вместе со всеми электромагнитами соединены через кабельную сеть 14 с релейным шкафом 15, который соединен с ветрогенераторами 16, аккумуляторной батареей 17, шкафом конденсаторов 18, счетно-решающим блоком 19 и блоком управления 20. Работает корабельная энергетическая установка следующим образом. При включении электропитания вначале включаются в работу счетно-решающий блок 19, блок управления 20 и электромагниты коллектора 10, которые вызывают срабатывание контактов 13, которые подают сигналы в счетно-решающий блок 19, который по принятым сигналам определяет место положения магнитопроводов 9 относительно электромагнитов 7 для вращения ротора 8, которые разделены по группам на электромагниты параллельной тяги, изображенные на чертеже в сечении А-А электродвигателя 6, и электромагниты последовательной тяги, изображенные в сечении Б-Б, для вращения ротора 8 по часовой или против часовой стрелке /для хода судна вперед или назад/. По командам счетно-решающего блока 19 через релейный шкаф 15 проходит заряд конденсаторов в блоке 18 от ветрогенераторов 16 или аккумуляторной батареи 14, затем в зависимости от режима работы, заданного на блоке управления 20, например, режима разгона по часовой стрелке, счетно-решающий блок 19 с учетом положения магнитопровода 9 ротора 8 подключает электромагнит 7 к выходу блока конденсаторов 18, тем самым подготавливая электрическую цепь для поворота ротора 8. При включении электромагнита 7 его обмотка запитывается через релейный шкаф 15 от разряда конденсаторов, находящихся в шкафу 18, в результате происходит поворот ротора 8 до совпадения силовых линий в магнитопроводах 9 и 11 в этот момент с помощью контактов 13, срабатывающих при вращении магнитопровода коллектора 12, происходит отключение работающего электромагнита 7 и подключение следующего электромагнита 7 для продолжения вращения ротора 8 по часовой стрелке. Таким образом происходит разгон электродвигателя 6 гребного винта 1. Если силы одного электромагнита 7 недостаточно для поворота ротора 8, то по команде счетно-решающего блока 19 производится подключение других электромагнитов параллельной тяги 7, а если и этого недостаточно, то счетно-решающий блок 19 выдает команду на вращение гребного вала 2 от дизеля 5, который также может запускаться автоматически, а также автоматически останавливаться при полном переводе вращения валопровода 2 от электродвигателя 6, который переходит на электропитание от ветрогенератора 16. Счетно-решающий блок 19 также определяет время срабатывания контактов 13, и если оно слишком короткое /т.е. угловая скорость вращения ротора 8 достаточно большая/, то команда на срабатывание последующего электромагнита 7 не выдается, а когда время срабатывания контактов 13 будет достаточно долгим /т. е. когда угловая скорость ротора 8 будет замедляться/, то сработает тот электромагнит 7, перед которым остановился магнитопровод 9. Во время паузы между срабатыванием электромагнитов 7 вращения ротора 3 происходит заряд конденсаторов в шкафу 18, тем самым обеспечивается экономный расход электроэнергии от аккумуляторов 14, которые с помощью релейного блока 15 подключаются параллельно к ветрогенераторами 16. Блок управления 20 может задавать программу работы счетно-решающему блоку 29 для обеспечения стабильной скорости вращения валопровода 2 гребного винта 1, а также торможение и переход во вращение против часовой стрелке. Наличие на валопроводе 2 гребного винта 1 кормовой разобщительной муфты 3 и носовой разобщительной муфты 4 дает возможность делать проверку электродвигателя 6 и дизеля 5 без передачи вращения на гребной винт 1.Формула изобретения
Корабельная энергетическая установка, содержащая дизель, который через валопровод связан с гребным винтом, причем на валопроводе установлены носовая и кормовая разобщительные муфты, между которыми размещен электродвигатель постоянного тока, присоединенный с помощью кабельной сети к релейному шкафу, к которому подключены химические источники электропитания и блок управления, при этом электродвигатель включает в себя статор с полюсами, каждый из которых имеет обмотку независимого возбуждения и магнитопровод, ротор и коллектор, отличающаяся тем, что она снабжена шкафом с конденсаторами, счетно-решающим блоком и ветрогенераторами, которые через релейный шкаф электрически связаны со шкафом конденсаторов и счетно-решающим блоком, причем от каждого ветрогенератора проложена электрическая цепь, которая соединяет его через контакты реле, обмотка которых соединена с выходом счетно-решающего блока, к входу которого подключен выход с коллектора электродвигателя, состоящего из электромагнитов, герметических контактов и магнитопроводов, размещенных в статорной и роторной частях коллектора, с соответствующей группой конденсаторов, химическими источниками электропитания и с соответствующей обмоткой независимого возбуждения, которая намотана на соответствующий магнитопровод, который поочередно при вращении ротора образует с его магнитопроводами замкнутое магнитное поле.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Узел соединения облицовки с гребным валом // 2086466
Изобретение относится к судостроению, в частности к гребным валам судов
Судовая гребная установка // 2074556
Силовой вал // 2055775
Изобретение относится к судостроению, в частности к производству судовых валопроводов
Устройство для спрессовки гребных винтов // 2038262
Устройство для центровки судовых механизмов // 2033596
Способ монтажа судового валопровода // 2031055
Изобретение относится к судостроению и может быть использовано при монтаже опор гребных валов
Изобретение относится к судостроению, в частности к оборудованию для центровки судовых валопроводов
Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано в гребных валах, в частности в их трубчатых секциях, выполненных из композиционных материалов (КМ)
Способ съема судовых винтов // 2284946
Изобретение относится к области судостроения и судоремонта и может найти применение при ремонте судов для съема судовых винтов, а также других массивных деталей с их валов
Уплотнение гребного вала // 2368535
Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано на судах для уплотнения гребных валов, а также в общем машиностроении в качестве уплотнения вращающихся вертикальных и горизонтальных валов насосов
Переборочный сальник судового валопровода // 2373106
Изобретение относится к судостроению, и используется для обеспечения герметичности мест выхода валовых линий через переборки
Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано при изготовлении гребных устройств для крупнотоннажных морских судов
Способ монтажа судового валопровода // 2092380
Изобретение относится к системам распределения энергии, которые могут быть использованы на морских судах и подводных лодках
Уплотнение вала // 2540209
Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано на надводных судах и подводных объектах для уплотнения валов движительных установок, а также в машиностроении в качестве уплотнения вращающихся валов насосов, работающих, прежде всего в импульсных режимах с длительной готовностью в режиме ожидания. Уплотнение вала содержит основное уплотнение, силовой эластичный элемент с уплотнительным кольцевым элементом, взаимодействующим с ответным уплотнительным элементом и образующим с ним торцевой уплотнительный узел и аварийное торцевое уплотнение. Силовой эластичный элемент выполнен в виде неподвижно и герметично закрепленной по внешнему контуру металлической мембраны с расположенным на ее внутреннем, охватывающем вал контуре ответным, жестко закрепленным на валу уплотнительным кольцевым элементом и образующим с ним стояночное, нагруженное внешним усилием торцевое уплотнение повышенной теплостойкости. Уплотнение вала дополнительно включает дистанционно управляемый привод раскрытия стояночного торцевого уплотнения, а аварийное торцевое уплотнение выполнено нормально раскрытым и содержит температуростойкие взаимодействующие кольцевые уплотнительные элементы на торцевой поверхности входного для вала отверстия и примыкающей к ней торцевой стенке вала. Вал выполнен с возможностью его перемещения вдоль оси и снабжен упорным, воспринимающим внешнее усилие подшипником с устройством аварийного его раскрепления от продольного смещения. Технический результат: повышение надежности и устойчивости уплотнения вала путем совершенствования его конструкции, в том числе и за счет использования взаимодействующих уплотнительных элементов из теплостойких материалов, и повышение ремонтопригодности. 1 ил.
Способ и устройство для защиты расположенного в обтекателе двигателя от изгиба вала при ударах // 2596201
Изобретение относится к судостроению, а именно к способу и устройству защиты расположенного в обтекателе электродвигателя для приведения в движение морских судов от изгиба вала при ударах. Способ и устройство для защиты расположенного в обтекателе электрического двигателя для приведения в движение морских судов от изгиба вала при ударах, когда лопасти винта обтекателя ударяют об обломки льда или другие жесткие объекты. Двигатель имеет приводной вал, ротор и статор, а указанные удары ведут к моментальному изгибу приводного вала до такой степени, что ротор может войти в контакт со статором. Ротор удерживается от вхождения в опасный контакт со статором путем обеспечения по меньшей мере двух элементов, которые вместе образуют радиальный подшипник скольжения. Радиальный подшипник скольжения имеет сопрягающиеся дугообразные несущие поверхности, которые отделены друг от друга непроводящим промежутком во время нормальной работы двигателя и входят в контакт друг с другом только при кратковременных экстремальных нагрузках. Достигается предотвращение опасного контакта между ротором и статором в расположенном в обтекателе двигателе для морских судов. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 3 ил.
Гребной винт с предохранительной муфтой // 2644200
Изобретение относится к судостроению, а именно к винтовым движителям с предохранительной муфтой для использования в подвесных лодочных моторах. Гребной винт с предохранительной муфтой содержит корпус-ступицу гребного винта, штифт-шпонку и ведущую и ведомую полумуфты. Ведущая полумуфта надета на гребной вал, входит в зацепление и воспринимает крутящий момент гребного вала. Ведомая полумуфта соединена с корпусом-ступицей гребного винта и передает крутящий момент на гребной винт. Ведущая и ведомая полумуфты обращены друг к другу своими торцами. Совместное отверстие в полумуфтах под штифт-шпонку проходит через торцевые поверхности полумуфт. Ось отверстия расположена параллельно или под углом до 15-20° к оси гребного винта. Штифт-шпонка расположен в отверстии одновременно в ведомой и ведущей полумуфтах для передачи крутящего момента между полумуфтами. Достигается простота замены штифта-шпонки и установки гребного винта на гребной вал. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
